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.
- уплотнение застройки,
что приводит к ухудшению
-экологически опасные предприятия (автозаправки, автомойки др.) создаются в уже экологически напряженном районе, на берегах рек, в водоохранных полосах, без учета специфических гидрогеологических особенностей территории (незащищенность с поверхности аллювиального водоносного горизонта глинистыми покровными отложениями)
- содержание зеленых насаждений, городских ландшафтов, благоустройство территории города ведется неудовлетворительно в части организации средозащитных функций. В г.Усть-Каменогорске отмечается целый набор разнообразных факторов отрицательно воздействующих на психологическое и физическое самочувствие населения и экологию города. это - монотонность застройки, недостаток малых форм и сооружений различной окраски и конфигурации, незначительные площади парков, недостаток городских водоемов, фонтанов, спортивных площадок, мест для неформального отдыха населения, игнорирование естественных ландшафтных элементов (например, протока Комендантка вместо того, чтобы стать внутригородским каналом, украшающим город и улучшающим его экологию, превращена в болото), слабое развитие электрического городского транспорта, недостаток благоустроенных тротуаров, отсутствие велосипедных дорожек.
Социально-экономические факторы проживания населения в Усть-Каменогорске характеризуются относительно благоприятными жилищными условиями по обеспеченности (около 19 кв. м на человека), по степени обустройства (водопровод, канализация, горячая вода на более 90% площади), высокой занятостью населения (2,1% не занятых от числа трудоспособного населения в группе 18-60 лет), зарплатой трудящихся на уровне средней зарплаты по Казахстану, возможностью получения среднего и высшего образования. Согласно данным телефонного опроса и опроса с использованием средств массовой информации проведенного в рамках исследований в 2004 году по сравнению с периодом начала 90-х годов в городе произошли существенные сдвиги в экономической сфере, выросло благосостояние горожан, что нашло отражение в уменьшении доли лиц, недовольных материальным положением (с 56,0% до 39,2%). Наблюдается улучшение экологической ситуации. Так, если в 1991 г. 56% жителей города оценивали экологическую ситуацию как катастрофическую, то по данным последнего исследования, всего - 39,2%. Тем не менее большинство жителей 55,2% считает, что экологическая ситуация плохая, 22,9% -удовлетворительная.
В то же время, отмечается низкий уровень обеспеченности населения местами отдыха в городе, запущенность дворов, недостаток спортивных площадок, зеленых насаждений.
Отмечено, что население города в 1991 году испытало стресс от аварии на бериллиевом производстве Ульбинского металлургического завода, отдаленные последствия которой на здоровье населения не изучались.
Неудовлетворительные условия окружающей среды, ослабленный иммунитет в значительной мере способствуют возникновению инфекционных заболеваний у жителей города.
Город Усть-Каменогорск,
имеет по отношению к другим населенным
пунктам области больше предпосылок
осложнения эпидемиологического процесса:
более высокая плотность
Показатели заболеваемости дизентерией, вирусным гепатитом, ротавирусными инфекциями в городе значительно превышают средне областные показатели. Регистрируются случаи заболевания брюшным тифом социально неблагополучных лиц, проживающих в районе городского полигона для складирования твердых бытовых отходов.
На территории города Усть-Каменогорска зарегистрирована основная заболеваемость сальмонеллезной инфекцией. Основной причиной заболеваний явилось употребление продуктов, приобретенных в местах стихийной уличной торговли.
До 90% мест неорганизованной торговли (188 из 208 по области) располагаются в г. Усть-Каменогорске. При бактериологическом обследовании жителей Уланского и Глубоковского районов, реализующих молочную продукцию в не установленных местах, было выявлено 22 бактерионосителя дизентерии, 10 больных дизентерией со стертой клиникой заболевания. Зарегистрированы факты высева из такой молочной продукции возбудителей дизентерии,-лептоспироза, бруцеллеза.
На территории области находится 193 стационарно-неблагополучных пунктов по сибирской язве. Возникающие периодически в сельских районах случаи сибирской язвы, как правило, дают осложнения в городах Усть-Каменогорске (1997 год), Семипалатинске (2004 год).
Территория города относится к высокой группе по степени опасности возникновения трансмиссивных заболеваний (малярии, клещевого энцефалита), в связи с имеющимися благоприятными природными условиями (непроточные водоемы, необрабатываемые от клещей окрестности города). Возникновению клещевого энцефалита среди жителей города способствует фактор - неблагоприятных метеоусловий, в этот период население выезжает за пределы города - в эндемические очаги, где и подвергаются укусам клещей. Неблагоприятные природно-климатические факторы, способствуют миграции в город из природной среды и увеличению численности грызунов, оказывают влияние на инфицированность объектов окружающей среды. В 1998-99 г.г. в городе была зарегистрирована вспышка лептоспироза с числом заболевших более 3000 человек.
Наиболее существенное воздействие на организм взрослого населения оказывают тяжелые металлы, вызывая и провоцируя различного рода хронические или острые отравления, аллергические и злокачественные заболевания.
В общей структуре заболеваемости наибольший удельный вес занимают болезни верхних дыхательных путей и органов дыхания – 29,5% (в 2005 г. – 39842,7 на 100 тысяч населения, в 2010 г. – 40246,6 на 100 тысяч населения). Наиболее распространенными заболеваниями верхних дыхательных путей являются вазомоторный и аллергический риниты, хронические фарингиты, хронические бронхиты, бронхиальная астма – то есть, заболевания, одним из основных этиологических факторов которых являются экологические проблемы города.
На втором месте стоят заболевания сердечнососудистой системы, удельный вес – 10,8% (в 2005 г. – 1591,1 на 100 тысяч населения, в 2010 г. – 1703,4 на 100 тысяч населения).
Одной из причин смертности
и инвалидности в Усть-Каменогорске
являются злокачественные
По остальным нозологическим формам показатели заболеваемости характеризуются как периодами роста, так и периодами снижения.
Заболеваемость детей является индикатором экологического благополучия территории, в первую очередь по уровню загрязнения атмосферного воздуха. В Усть-Каменогорске детская заболеваемость за 2003-2004 гг. выросла на 4,5%, подростковая на 7,2% и взрослая на 2,2%.
У детей, также как и у взрослых, лидируют болезни органов дыхания - 67%. А их ежегодный рост составляет от 3 до 5%. На втором месте заболевания крови и кроветворной системы – 53%. На третьем месте – болезни мочеполовой, пищеварительной и нервной системы – 32%.
Мониторинг за состоянием атмосферного воздуха
Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха ведется в соответствии со схемой. Перечень подлежащих контролю загрязняющих веществ установлен с учетом объема и состава выбросов в атмосферу, а также результатов предварительного обследования загрязнения воздушного бассейна в конкретном населенном пункте. Состояние загрязнения воздуха оценивается по результатам анализа и обработки проб воздуха, отобранных на стационарных постах наблюдений.
Основными критериями качества являются значения предельно-допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ в воздухе населенных мест. Уровень загрязнения атмосферы оценивается по величине комплексного индекса загрязнения атмосферы (ИЗА), который рассчитывается по 5 веществам с наибольшими нормированными на ПДК значениями с учетом их класса опасности.
Анализ многолетних данных наблюдений подтверждает достаточно высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха в промышленных городах. Одним из показателей состояния загрязнения атмосферы служат данные о химическом составе атмосферных осадков. Сбор проб на химический анализ проводится с использованием однотипных устройств и по единой методике. По программе Всемирной метеорологической организации в пробах осадков и снега определяются катионы - аммоний, натрий, калий, кальций, магний; анионы - сульфаты, хлориды, нитраты; гидрокарбонаты и величина рН.
Сбор проб осадков
осуществляется на 4-х метеостанциях
области: МС Усть-Каменогорск, МС Улькен
Нарын, МС Риддер и МС Семипалатинск.
Кроме сбора ежемесячных проб на этих метеостанциях
определяется кислотность суточных проб
атмосферных осадков. Анализ наблюдений
указывает, что рН атмосферных осадков
сдвинут в щелочную сторону.
Метеостанция |
Кол. осадков,мм |
Концентрация ионов, мг/л.
|
Сумма ионов, мг/л |
рН | ||||||||
Анионы |
Катионы |
|||||||||||
SO4 |
Cl |
NO³ |
HCO³ |
NH4 |
Na |
K |
Mg |
Ca |
||||
Улькен Нарын |
261,5 |
2,75 |
1,69 |
1,01 |
1,63 |
0,58 |
0,60 |
0,28 |
0,37 |
1,08 |
10,02 |
5,61 |
Риддер |
518,6 |
7,49 |
4,79 |
1,33 |
10,75 |
0,51 |
1,73 |
0,89 |
2,83 |
3,17 |
33,50 |
6,08 |
Семипалатинск |
229,1 |
5,69 |
3,94 |
1,47 |
10,18 |
0,51 |
1,83 |
0,75 |
1,80 |
3,45 |
29,64 |
6,13 |
Усть-Каменогорск |
369,6 |
20,92 |
10,07 |
2,19 |
26,26 |
1,26 |
6,46 |
1,08 |
5,65 |
6,98 |
80,89 |
6,20 |
Химический состав атмосферных осадков за 9 месяцев 2006 года
Результатами работ ("Комплексное геоэкологическое исследование территории города Усть-Каменогорска и здоровья населения", "Изучение химии атмосферы города Усть-Каменогорска" и "Моделирование влияния автотранспорта на атмосферу города Усть-каменогорска") по исследованию химии атмосферы подтверждена значительная роль автотранспорта в загрязнении атмосферы города. Вблизи основных автомагистралей города содержание бенз(а)пирена, вещества 1 класса опасности определяется от двух до 20 ПДК. Данные разовых замеров в городе показали повышенное содержание фтористого водорода, вещества второго класса опасности, до 6 ПДК. Выявлены также другие органические вещества, которые не контролируются в атмосферном воздухе ВК Центром Гидрометеорологии, но имеют 1 и 2 класс опасности. Полученные в результате исследований данные направлены в акимат и маслихат для принятия управленческих решений.
Регулярные наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха в городе ведутся с 1973г. В г.Усть-Каменогорске существует 5 стационарных постов: пост №1 - ул.Рабочая,6
пост №5 - ул.Урицкого,30
пост №7 - ул.Первооктябрьская,126 (ст.Защита)
пост №8 - Новая Согра пост №12 - пр.Текстильщиков,12 (р-н КШТ)
На 3-х постах города со 2-го полугодия 2005 года за счет средств местного бюджета ведется круглосуточный отбор проб атмосферного воздуха 8 раз в сутки через каждые 3 часа без выходных и праздничных дней. Количество определяемых в атмосферном воздухе примесей увеличилось с 8 до 20. Определяются следующие ингредиенты: Пыль, диоксид серы, диоксид азота, оксид углерода, фенол, формальдегид, хлор, неорганические соединения мышьяка, хлористый водород, фтористый водород, серная кислота, сероводород, аммиак, бенз(а)пирен.
Металлы 6 элементов: свинец, цинк, медь, кадмий, бериллий, ртуть.
Мониторинг на четырех автомагистралях города ведется 2 раза в месяц по следующим ингредиентам: оксид углерода, диоксид серы, диоксид азота, формальдегид, бенз(а)пирен.
В лаборатории пробы анализируются сразу после их доставки. Если погодные условия способствуют рассеиванию примесей в воздухе, то отобранные на постах пробы доставляются в лабораторию через каждые два срока, а в дни с НМУ или при нештатных ситуациях - после каждого срока отбора проб. Результаты химического анализа обрабатываются и увязываются с синоптической ситуацией. Совместно с инженером - синоптиком каждый день обсуждается экологическая обстановка в городе. Результаты анализа используются синоптиками для составления прогноза НМУ. При поступлении сигналов о загазованности атмосферного воздуха лаборатория работает в тесном контакте с ГУ по чрезвычайным ситуациям г.Усть-Каменогорска и ВКО территориальным управлением охраны окружающей среды, совместно обсуждается экологическая обстановка в городе, согласовываются точки отбора проб воздуха. На место отбора проб выезжает передвижная лаборатория, оборудованная газоанализаторами для определения диоксида серы, диоксида азота, оксида углерода. Через 20-30 минут с момента начала работы газоанализаторов полученные результаты по рации передаются в ВК ЦГМ и далее в указанные организации. Результаты анализа проб на специфические примеси (пыль, фенол, формальдегид, хлор, мышьяк, серная кислота, фтористый водород, хлористый водород, сероводород, аммиак) передаются после обработки проб в лаборатории через 2-3 часа. В случае любой нештатной ситуации или при ВЗ (высоком загрязнении) и ЭВЗ(экстремально высоком загрязнении) информация о состоянии загрязнения атмосферного воздуха немедленно передается в 8 инстанций: Государственное Учреждение по Чрезвычайным ситуациям города Усть-Каменогорска, Министерства по Чрезвычайным ситуациям Республики Казахстан, Департамент по Чрезвычайным ситуациям Восточно-Казахстанской области, Восточно-Казахстанский гидрометеорологический центр, Восточно-Казахстанское областное Территориальное Управление охраны окружающей среды, Государственное Учреждение Департамента природных ресурсов и регулирования природопользования Восточно-Казахстанской области, Департамент Восточно-Казахстанской области Госсанэпиднадзора, Департамент Госсанэпиднадзора по городу Усть-Каменогорску, Восточно-Казахстанскую природоохранную прокуратуру.