Расчет загрязнения приземного слоя атмосферного воздуха в санитарно-защитных зонах предприятия

Министерство  образования и науки РФ

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального  образования

«БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ»

 

 

Кафедра Безопасности жизнедеятельности и охраны окружающей среды

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА  
(КУРСОВОЙ ПРОЕКТ)

 

по дисциплине  Безопасность жизнедеятельности

 

на тему:   Расчет загрязнения приземного слоя атмосферного воздуха в санитарно-защитных зонах предприятия

 

 

Выполнил студент

очной формы обучения

направления (специальности)

280700.62 « Техносферная безопасность                                     __»

            

 

__2___ курса ТБ 21-11 группы        _____________ /А.Г.Садыков/

                                                    

 

Руководитель  работы

к.б.н.,доцент кафедры Безопасности жизнедеятельности и охраны окружающей среды                                / _____________ /Г.С. Рашитова /

 

Оценка при  защите

________________

________________

      (подпись)

«___»______20__г.

 

 

Уфа

2013

 

 

Министерство образования Российской Федерации

ФГОУ  ВПО «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ»

 

Кафедра _________________________

Специальность ___________________

_________________________________

Форма обучения __________________

Курс ________ группа _____________

 

задание

на курсовую работу по дисциплине _________________________________

на тему:

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

(Название работы)

 

Студенту(ке)______________________________________________________

курса_____ группы ________ специальность ________________________ Института управления и безопасности предпринимательства БашГУ

1. Дата выдачи задания «___» _____________20__ г.
2. Срок сдачи законченной работы «___» __________ 20__ г.
3. Перечень подлежащих разработке вопросов:

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

 

4. Календарный график выполнения работы:

___________________________________________«___»_________20__ г.

___________________________________________«___»_________20__ г.

___________________________________________«___»_________20__ г.         ___________________________________________«___»_________20__ г.

___________________________________________«___»_________20__ г.

 

5. Преподаватель: ___________________________________________

(подпись, ФИО,  должность, уч. степень)

6. Задание принято к исполнению: «___» __________ 20__ г.
7. Студент: ___________________

(подпись)

 

 

 

 

 

 

 

Министерство образования Российской Федерации

ФГОУ  ВПО «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 

Кафедра _________________________

Специальность ___________________

_________________________________

Форма обучения __________________

Курс ________ группа _____________

 

  ОТЗЫВ

на курсовую работу по дисциплине _________________________________

Ф.И.О. __________________________________________________________

Тема работы_______________________________________________________

_________________________________________________________________

 

Критерии оценки	Выполнение
Актуальность и степень разработанности темы
Творческий подход и самостоятельность в анализе, обобщениях и выводах;
Полнота охвата первоисточников и исследовательской литературы
Научный стиль изложения, уровень овладения методикой исследования
Анализ проблемы на конкретном примере
Степень разработанности проблемы, с научным экономическим обоснованием предлагаемых мероприятий, выводов и рекомендаций
Соблюдение требований к оформлению курсовой работы и сроков ее исполнения

Замечания на доработку курсовой работы:

5.

 

Дата  проверки «___» ______________ 201_ г.     

 

Подпись преподавателя________/__________________________________________/

/должность,  уч. степень, Ф.И.О./

 

 

Оглавление

1. ВВЕДЕНИЕ
2. ОПИСАНИЕ ИССЛЕДУЕМОЙ МЕСТНОСТИ
3. ОПИСАНИЕ ИССЛЕДУЕМОГО ОБЪЕКТА
4. МЕТОДИКА РАСЧЕТА КОНЦЕНТРАЦИЙ В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ, СОДЕРЖАЩИХСЯ В ВЫБРОСАХ ПРЕДПРИЯТИЙ
5. РАСЧЕТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ВЫБРОСАМИ ОДИНОЧНОГО ИСТОЧНИКА.
6. Вывод
7. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 1.ВВЕДЕНИЕ

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОЗДУХА, любое нежелательное изменение состава земной атмосферы в результате поступления в нее различных газов, водяного пара и твердых частиц (под воздействием природных процессов или в результате деятельности человека).

Примерно 10% загрязнителей  попадают в атмосферу вследствие таких природных процессов, как, например, вулканические извержения, которые сопровождаются выбросами в атмосферу пепла, распыленных кислот, в том числе серной, и множества ядовитых газов. Кроме того, основными источниками серы в атмосфере служат брызги морской воды и разлагающиеся растительные остатки. Также следует отметить лесные пожары, в результате которых образуются плотные клубы дыма, обволакивающие значительные площади, и пыльные бури. Деревья и кустарники выделяют много летучих органических соединений (ЛОС), образующих голубую дымку. Остальные 90% загрязнителей имеют антропогенное происхождение. Основными их источниками являются: сжигание ископаемого топлива на электростанциях (выбросы дыма) и в двигателях автомобилей; производственные процессы, не связанные с сжиганием топлива, но приводящие к запылению атмосферы, например вследствие эрозии почв, добычи угля открытым способом, взрывных работ и утечки ЛОС через клапаны, стыки труб на нефтеперегонных и химических заводах и из реакторов; хранение твердых отходов; а также разнообразные смешанные источники.

Загрязняющие вещества, попадая  в атмосферу, переносятся на большие  расстояния от источника, а затем  возвращаются на земную поверхность  в виде твердых частиц, капель или  химических соединений, растворенных в атмосферных осадках.

Химические соединения, источник которых  находится на уровне земли, быстро смешиваются  с воздухом нижних слоев атмосферы (тропосферы). Они называются первичными загрязняющими веществами. Некоторые  из них вступают в химические реакции с другими загрязнителями или с основными компонентами воздуха (кислородом, азотом и водяным паром), образуя вторичные загрязняющие вещества. В результате наблюдаются такие явления, как фотохимический смог, кислотные дожди и образование озона в приземном слое атмосферы. Источником энергии для этих реакций служит солнечная радиация. Вторичные загрязнители – содержащиеся в атмосфере фотохимические окислители и кислоты – представляют главную опасность для здоровья человека и глобальных изменений окружающей среды. Загрязнение воздуха оказывает вредное воздействие на живые организмы несколькими путями: 1) доставляя аэрозольные частицы и ядовитые газы в дыхательную систему человека и животных и в листья растений; 2) повышая кислотность атмосферных осадков, которая, в свою очередь, влияет на изменение химического состава почв и воды; 3) стимулируя такие химические реакции в атмосфере, которые приводят к увеличению продолжительности облучения живых организмов вредоносными солнечными лучами; 4) изменяя в глобальном масштабе состав и температуру атмосферы и создавая таким образом условия, неблагоприятные для выживания организмов.

ОСНОВНЫЕ  ЗАГРЯЗНЯЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА

Диоксид серы, или сернистый ангидрид (сернистый  газ). Сера попадает в атмосферу в результате многих природных процессов, в том числе испарения брызг морской воды, развевания серосодержащих почв в аридных районах, эмиссии газов при извержениях вулканов и выделения биогенного сероводорода (Н₂S).

Наиболее широко распространенное соединение серы – сернистый ангидрид (SO₂) – бесцветный газ, образующийся при сгорании серосодержащих видов топлива (в первую очередь угля и тяжелых фракций нефти), а также при разных производственных процессах, например плавке сульфидных руд.

Сернистый газ особенно вреден для деревьев, он приводит к  хлорозу (пожелтению или обесцвечиванию листьев) и карликовости. У человека этот газ раздражает верхние дыхательные пути, так как легко растворяется в слизи гортани и трахеи. Постоянное воздействие сернистого газа может вызвать заболевание дыхательной системы, напоминающее бронхит. Сам по себе этот газ не наносит существенного ущерба здоровью населения, но в атмосфере реагирует с водяным паром с образованием вторичного загрязнителя – серной кислоты (Н₂SО₄). Капли кислоты переносятся на значительные расстояния и, попадая в легкие, сильно их разрушают. Наиболее опасная форма загрязнения воздуха наблюдается при реакции сернистого ангидрида с взвешенными частицами, сопровождающейся образованием солей серной кислоты, которые при дыхании проникают в легкие и там оседают.

Диоксид азота. Оксид (NO) и диоксид (NO₂) азота образуются при сгорании топлива при очень высоких температурах (выше 650^о С) и избытке кислорода. Кроме того, эти вещества выделяются при окислении бактериями азотсодержащих соединений в воде или почве. В дальнейшем в атмосфере оксид азота окисляется до газообразного диоксида красно-бурого цвета, который хорошо заметен в атмосфере большинства крупных городов. Основными источниками диоксида азота в городах являются выхлопные газы автомобилей и выбросы теплоэлектростанций (причем использующих не только ископаемые виды топлива). Кроме того, диоксид азота образуется при сжигании твердых отходов, так как этот процесс происходит при высоких температурах горения. Также NO₂ играет не последнюю роль при образовании фотохимического смога в приземном слое атмосферы.

В значительных концентрациях  диоксид азота имеет резкий сладковатый  запах. В отличие от сернистого ангидрида, он раздражает нижний отдел дыхательной  системы, особенно легочную ткань, ухудшая  тем самым состояние людей, страдающих астмой, хроническими бронхитами и эмфиземой легких. Диоксид азота повышает предрасположенность к острым респираторным заболеваниям, например пневмонии.

Источники загрязнения  атмосферы

К природным источникам загрязнения относятся: извержения вулканов, пыльные бури, лесные пожары, пыль космического происхождения, частицы морской соли, продукты растительного, животного и микробиологического происхождения. Уровень такого загрязнения рассматривается в качестве фонового, который мало изменяется со временем.

Главный природный процесс загрязнения приземной атмосферы – вулканическая и флюидная активность Земли Крупные извержения вулканов приводят к глобальному и долговременному загрязнению атмосферы, о чем свидетельствуют летописи и современные наблюдательные данные (извержение вулкана Пинатубо на Филиппинах в 1991 году). Это обусловлено тем, что в высокие слои атмосферы мгновенно выбрасываются огромные количества газов, которые на большой высоте подхватываются движущимися с высокой скоростью воздушными потоками и быстро разносятся по всему земному шару. Продолжительность загрязненного состояния атмосферы после крупных вулканических извержений достигает нескольких лет.

Антропогенные источники загрязнения обусловлены хозяйственной деятельностью человека. К ним следует отнести:

1. Сжигание горючих ископаемых, которое сопровождается выбросом 5 млрд. т. углекислого газа в год. В результате этого за 100 лет (1860 – 1960 гг.) содержание СО₂ увеличилось на 18 %  (с 0,027 до 0,032%). За последние три десятилетия темпы этих выбросов значительно возросли. При таких темпах к 2000 г. количество углекислого газа в атмосфере составит не менее 0,05%.

2. Работа тепловых электростанций, когда при сжигании высокосернистых  углей в результате выделения  сернистого газа и мазута образуются  кислотные дожди.

3. Выхлопы современных  турбореактивных самолетов с  оксидами азота и газообразными  фторуглеводородами из аэрозолей,  которые могут привести к повреждению  озонового слоя атмосферы (озоносферы).

4. Производственная  деятельность.

5. Загрязнение  взвешенными частицами (при измельчении, фасовке и загрузке, от котельных, электростанций, шахтных стволов, карьеров при сжигании мусора).

6. Выбросы предприятиями  различных газов.

7. Сжигание топлива  в факельных печах, в результате  чего образуется самый массовый  загрязнитель – монооксид углерода.

8. Сжигание топлива  в котлах и двигателях транспортных  средств, сопровождающееся образованием  оксидов азота, которые вызывают  смог.

9. Вентиляционные  выбросы (шахтные стволы).