Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Января 2014 в 12:22, дипломная работа
Весь земной шар окутывает невидимым слоем атмосфера — его воздушная оболочка. Первой книгой об атмосферных явлениях была «Метеорология» Аристотеля. Труд великого ученого состоял из четырех частей: в первой описывались явления, происходящие в верхних слоях атмосферы, во второй — моря, в третьей — бури и вихри, а четвертая посвящалась «Теории четырех стихий». Что же представляет собой атмосфера? Прежде всего, о высоте атмосферы. Ее четкой верхней границы не существует, она плавно переходит в межпланетное пространство. Условно принято, что граница проходит на высоте 1000—1200 км, где еще иногда наблюдаются полярные сияния.
Введение
I. Атмосфера
1.1 Слои атмосферы
1.2 Газовый состав атмосферы
1.3 Загрязнение атмосферы
1.4 Мониторинг атмосферы
II. Город Усть – Каменногорск
2.1 Природно-климатическая характеристика
2.2 Усть – Каменногорск - промышленный центр Республики Казахстан
2.3 Источники загрязнения города
2.4 Здоровье населения
III. Мониторинг атмосферы города Усть – Каменногорск
IV. Природоохранные мероприятия
Введение:
Природа – целостная система с множеством сбалансированных связей. Нарушение этих связей приводит к изменению установившихся в природе круговоротах веществ и энергии. Современным обществом в производство и потребление вовлекается такое количество вещества и энергии, которое в сотни раз превосходит биологические потребности человека, что и является основной причиной современного экологического кризиса (высокий уровень и быстрое нарастание антропогенной нагрузки на окружающую природную среду).
Сегодня производственная деятельность человечества связана с использованием разнообразных природных ресурсов, охватывающих большинство химических элементов. Усиление техногенного воздействия на природную среду породило ряд экологических проблем. Самые острые связаны с состоянием атмосферы, гидросферы и литосферы.
Некоторые «изменения», такие как загрязнение воздуха, могут непосредственно влиять на здоровье и жизнедеятельность организма. Другие чреваты косвенными эффектами, например, выбросы углекислого газа сказываются на климате, что в свою очередь отражается на производстве продуктов питания; сдвиги в концентрации биогенов приводят к гибели одних популяций и бурному размножению других.
В настоящее время уменьшение загрязнения атмосферного воздуха токсичными веществами, выделяемыми промышленными предприятиями и автомобильным транспортом, является одной из важнейших проблем, стоящих перед человечеством. Загрязнение воздуха оказывает вредное воздействие на человека и окружающую среду.
Охрана окружающей среды становится наиболее важной задачей современного общества. Экономическое развитие не должно идти в ущерб окружающей среде и здоровью населения.
Город Усть-Каменогорск отличается от других промышленных городов Казахстана тем, что он представляет собой уникальную урбанизированную систему, перенасыщенную промышленными предприятиями самой разной техногенной ориентации. Экологическая обстановка в городе продолжает оставаться неблагоприятной.
Экологическая ситуация усугубляется суммацией воздействия техногенных факторов различных производств в городе и возросшим в последнее время влиянием автотранспорта. Атмосфера города испытывает влияние от широкого спектра загрязнений, выбрасываемых предприятиями (диоксид серы, диоксид азота, свинец, цинк, хлор, кадмий, фтористый водород, фенол, формальдегид, мышьяк, бериллий, бенз(а)пирен и др.).
К историческим загрязнениям, воздействующим на окружающую среду города, относятся отработанное хвостохранилище УМЗ, терриконы шлаков металлургического производства, полигоны для захоронения отходов. Наличие очагов радиоактивного загрязнения на территории города также относится к историческим.
В соответствии с указанными нерешенными экологическими проблемами Усть-Каменогорска тема дипломной работы является, бесспорно, актуальной.
В кварталах старой
застройки (сплошные ряды
Наблюдения за радиоактивным загрязнением атмосферного воздуха
При проведении мониторинга радиоактивного загрязнения атмосферы применяются сборники радиоактивных загрязнений и воздуха фильтрующие устройства. Причём своей чувствительностью воздуха фильтрующие устройства значительно превосходят сборники радиоактивных выпадений из атмосферы. Для наиболее эффективного контроля за распространением в атмосфере радиоактивных выбросов должна быть обеспечена возможность точного определения полного изотопного состава проб аэрозолей, для чего производительность фильтрующего устройства и эффективность улавливания аэрозолей должны быть достаточно высокими. Такая возможность имеется в фильтрующих установках серии «Тайфун», в которых в качестве фильтрующего элемента применяется высоко эффективная фильтра ткань для улавливания радиоактивных аэрозолей и сорбционный фильтр для улавливание радиоактивного газообразного йода.
Измерения радиоактивного заражения проводят с помощью радиометров и дозиметров.
Рост выбросов вредных веществ в атмосферу в результате индустриализации и урбанизации вызывает увеличение содержания примесей на значительном расстоянии от источников загрязнения, а также глобальные изменения в составе атмосферы, что в свою очередь может привести ко многим нежелательным последствиям, в том числе и к изменению климата. В связи с этим необходимо определять и постоянно контролировать уровень загрязнения атмосферы вне зоны непосредственного действия промышленных источников и тенденцию его дальнейших изменений. В шестидесятые годы XXв. Всемирной метеорологической организацией (ВМО) была создана мировая сеть станций мониторинга фонового загрязнения атмосферы (БАПМоН). Цель ее состоит в получении информации о фоновых уровнях концентрации атмосферных составляющих, их вариациях и временных изменениях, по которым можно судить о влиянии человеческой деятельности на состояние атмосферы. Такая система позволяет накопить материал для оценки возможных изменений климата, перемещения и выпадения вредных веществ, оценить атмосферную часть биологических циклов.
В связи с ростом
загрязнения окружающей
II. Город Усть – Каменногорск
Город Усть-Каменогорск основан в 1720 году как крепость "Усть-Каменная" Указом Петра I для укрепления рубежей государства и разведки месторождений золота в верховьях Иртыша. В 1868 году Усть-Каменогорск получил статус города. Начинается развитие торговли, строится пристань, появляются промышленные предприятия по переработке сельскохозяйственного сырья. В 1939 году город Усть-Каменогорск становится областным центром Восточно-Казахстанской области. Постепенно в городе создаются предприятия пищевой и легкой промышленности, строится железная дорога, а в годы Великой Отечественной войны (1941-1945 годы) получает развитие тяжелая промышленность. В 1997 году объединены Восточно-Казахстанская и Семипалатинская области и город Усть-Каменогорск стал областным центром объединенной области.
Рис. 5 карта г.Усть - Каменогорск
Усть-Каменогорск расположен на северо-востоке Казахстана на слиянии рек Иртыш и Ульба и занимает площадь 54,4 тыс. га. Население города – 298,6 тыс. человек.
2.1 Природно-климатическая характеристика
В основном, город располагается
на равнинном правобережном
Рудный Алтай, состоящий из нескольких хребтов, является среднегорным и низкогорным районом Западного Алтая.
К западу от г.Усть-
Город Усть-Каменогорск расположен в I В климатическом подрайоне, который характеризуется очень холодной зимой и теплым, иногда жарким летом.
Особенности микроклимата города формируются, в основном, под влиянием сложного рельефа. Город расположен в речной долине, окруженной почти со всех сторон отрогами горных хребтов, пересеченных глубокими ущельями. Такой рельеф обуславливает различия в радиационном нагреве и выхолаживании территории, в скорости и направлении ветра. Он же формирует горно-долинные и столовые ветры, вызывающие возможность застоя холодного воздуха в низинах, появление туманов.
На микроклимат города
оказывает влияние
Климат г. Усть-Каменогорска резко континентальный. Температурный режим характеризуется большими суточными и межсезонными колебаниями температуры.
В холодную половину года погодные условия определяются отрогами азиатского антициклона. Повторяемость высокого атмосферного давления за декабрь – февраль составляет 60 - 70%. Зима здесь продолжительная, длится более 5 месяцев, с устойчивым снежным покровом и отрицательными температурами воздуха. Большую часть года преобладают холодные и очень холодные типы погод.
Город Усть-Каменогорск располагается в зоне умеренного увлажнения. За год в среднем здесь выпадает 487 мм осадков. Наибольшее их количество выпадает в теплое время года в виде интенсивных грозовых дождей, иногда отмечается град.
Рис.
В годовом ходе осадков прослеживается летний максимум – 60 мм в июле и зимний минимум 25 мм в январе и феврале. За теплый период (IV – X) среднемноголетняя сумма осадков составляет 323 мм осадков, за холодный (XI – III) -164 мм. Наибольшее количество осадков было зафиксировано в 1960 г. – 849 мм, наименьшее в 1950 г. – 284 мм.
Зимой осадки выпадают лишь в виде снега. Снежный покров устанавливается в конце первой или начале второй декады ноября и держится до конца первой декады апреля. Высота снежного покрова по средним многолетним данным равна 48 см, а максимальная 104 см.
Осенью идут обложные дожди, осадков выпадает довольно значительное количество – 105 мм.
Относительная влажность воздуха
большую часть года лежит в
пределах комфортной величины. Среднемесячная
относительная влажность
Рис.
Жаркие и «сухие»
дни отмечаются в мае, июне, июле,
августе. В эти дни относительная
влажность воздуха опускается ниже
30% (нижний предел комфорта по сангигиеническим критериям). Всего
за теплый период отмечается 67 дней с дискомфортной
влажностью
Основными поверхностными водотоками на рассматриваемой территории являются реки Иртыш и Ульба.
Иртыш это одна из крупных рек Евразии. Река Иртыш берет свое начало в Китае и впадает в р. Обь за пределами Казахстана и является транзитной. Длина реки составляет 4248 км, в пределах РК - 1700 км.
На территории г. Усть-Каменогорск в р. Иртыш впадает р. Ульба, образующаяся от слияния нескольких небольших речек: Громотухи, Тихой, Быструхи и др. Длина р. Ульба 125 км, общая площадь бассейна 4900 км2 . В пределах городской территории (от гидропоста Ульба-Перевалочная до впадения в р. Иртыш) река имеет протяженность 24 км.
2.2 Усть – Каменногорск - промышленный центр Республики Казахстан.
Город Усть-Каменогорск является одним из наиболее крупных промышленных центров Казахстана и представляет собой уникальную урбанизированную систему перенасыщенную промышленными предприятиями самой различной техногенной ориентации. Здесь на сравнительно небольшой территории размещены крупные объекты цветной металлургии, атомно-промышленного и редкометального комплексов, теплоэнергетики, транспорта, пищевой и перерабатывающей промышленности, коммунального хозяйства.
Современный Усть-Каменогорск
– центр цветной металлургии
Казахстана. Сегодня Усть-Каменогорск
справедливо называют городом металлургов.
Расположенные на его территории
три «кита» цветной металлургии
республики: Усть-Каменогорский металлургич
Усть-Каменогорск – это город энергетиков. Предприятия «цветников» подпитывает мощная энергетическая система, сложившаяся в черте города. Усть-Каменогорск также и центр машиностроительной индустрии. Эта отрасль в областном центре начала развиваться только в 60-70-е годы минувшего уже теперь века, но сейчас она имеет большой потенциал.
В Усть-Каменогорске сходятся железнодорожные, автомобильные и воздушные трассы республиканского и международного значения. Речное пароходство области перевезло миллионы тонн грузов и сотни тысяч пассажиров.
Получила развитие в городе и перерабатывающая промышленность. Это старейший завод по производству подсолнечного масла, мукомольное, вино-водочное предприятие, пивзавод, мебельный комбинат, предприятия малого и среднего бизнеса.
Основные виды производимой промышленной продукции: топливо для АЭС, продукция на основе берилия, тантала и ниобия, фтористоводородная кислота, цинк необработанный, свинец рафинированный, афинированное золото и серебро, титан, магний, теплоэнергия, электроэнергия.
На 1 января 2010 года на территории города функционировало 9 сельхозпредприятия, 50 действующих крестьянских хозяйства и 20,6 тыс. личных подсобных хозяйств населения.
2.3 Источники загрязнения города.
В результате многолетнего комплексного воздействия антропогенных факторов состояние окружающей среды г. Усть-Каменогорска значительно изменено.
а)Источники, воздействующие
на экологическое состояние
б)Факторы:
Основная роль в загрязнении окружающей среды города принадлежит техногенным источникам. Однако, социально-экономические, психологические и другие факторы в комплексе оказывают значительное негативное воздействие на здоровье населения.
Наименование |
Выбросы от стационарных источников, (т) |
Выбросы от автотранспорта, (т) | ||||
Всего |
Диоксид серы |
Оксиды азота |
Твердые |
Прочие | ||
УКМК ТОО «Казцинк» |
42504 |
30416 |
393,9 |
208,8 |
11485,3 |
55000 |
ТОО «УК ТЭЦ» |
11151 |
5783 |
3015 |
1553 |
800 | |
ТОО «Согринская Тэц» |
3273 |
1526 |
941 |
797 |
9 | |
АО «ТМК» |
699 |
31,2 |
- |
156,6 |
511.2 | |
АО «УМЗ» |
57 |
Табл.
ТОО «Казцинк» - крупный
интегрированный производитель
цинка с большой долей
Цинковый завод использует
стандартную технологию: обжиг, выщелачивание
и очистка растворов, электролиз
- с небольшими особенностями. Сырьем
для завода являются сульфидные цинковые
концентраты Малеевского
Свинцовый завод использует стандартную технологию: агломерация - шахтная плавка - пирометаллургическая рафинация, - с определенными модификациями. Технология позволяет заводу работать в тесной взаимосвязи с цинковым заводом для достижения лучших извлечений металлов путем перекрестной переработки промпродуктов и побочной продукции двух технологий.
Рис. Размещение основных источников техногенного загрязнения в г. Усть-Каменогорске