Protección del aire atmosférico de la contaminación. Informe: Protección contra la contaminación del aire La necesidad de proteger el aire de la contaminación en breve

El aire es una mezcla natural de gases, principalmente nitrógeno y oxígeno, que forma la atmósfera terrestre. El aire es necesario para la existencia normal de la gran mayoría de los organismos vivos terrestres: el oxígeno contenido en el aire ingresa a las células del cuerpo durante la respiración y se utiliza en el proceso de oxidación, lo que resulta en la liberación de la energía necesaria para la vida (metabolismo, aerobios). ). En la industria y en la vida cotidiana, el oxígeno atmosférico se utiliza para quemar combustible y producir calor y energía mecánica en los motores de combustión interna. Los gases inertes se obtienen del aire mediante licuefacción. De acuerdo con la Ley federal "sobre la protección del aire atmosférico", se entiende por aire atmosférico "un componente vital del medio ambiente, que es una mezcla natural de gases atmosféricos ubicados fuera de locales residenciales, industriales y de otro tipo". El aire es una mezcla natural de gases, principalmente nitrógeno y oxígeno, que forma la atmósfera terrestre. El aire es necesario para la existencia normal de la gran mayoría de los organismos vivos terrestres: el oxígeno contenido en el aire ingresa a las células del cuerpo durante la respiración y se utiliza en el proceso de oxidación, lo que resulta en la liberación de la energía necesaria para la vida (metabolismo, aerobios). ). En la industria y en la vida cotidiana, el oxígeno atmosférico se utiliza para quemar combustible y producir calor y energía mecánica en los motores de combustión interna. Los gases inertes se obtienen del aire mediante licuefacción. De acuerdo con la Ley Federal "Sobre la Protección del Aire Atmosférico", se entiende por aire atmosférico "un componente vital del medio ambiente, que es una mezcla natural de gases atmosféricos ubicados fuera de locales residenciales, industriales y otros".

Composición química En 1754, Joseph Black demostró experimentalmente que el aire es una mezcla de gases y no una sustancia homogénea. 004

Las principales fuentes de contaminación del aire son las emisiones de las empresas industriales, así como los procesos de evaporación y combustión de combustibles (centrales térmicas, motores de combustión interna, etc.), los incendios forestales. Los contaminantes del aire como resultado de procesos meteorológicos se propagan en la atmósfera a distancias significativas, lo que conduce a la contaminación global del aire en nuestro planeta. Ahora ya no existe una diferencia fundamental en la composición del aire atmosférico en las regiones rurales e industriales (la diferencia está sólo en el contenido cuantitativo de contaminantes). Las principales fuentes de contaminación del aire son las emisiones de las empresas industriales, así como los procesos de evaporación y combustión de combustibles (centrales térmicas, motores de combustión interna, etc.), los incendios forestales. Los contaminantes del aire como resultado de procesos meteorológicos se propagan en la atmósfera a distancias significativas, lo que conduce a la contaminación global del aire en nuestro planeta. Hoy en día ya no existe una diferencia fundamental en la composición del aire atmosférico de las regiones rurales e industriales (la diferencia está sólo en el contenido cuantitativo de contaminantes) fuentes de contaminación del aire incendios forestales fuentes de contaminación del aire incendios forestales En estas condiciones, el El problema de la lucha contra la contaminación del aire, que es especialmente grave en los países industrializados, adquiere una importancia capital. El uso razonable de los recursos naturales y la conservación de la naturaleza, la creación de reservas estatales y parques nacionales, el aumento del número de espacios verdes, la reducción de las emisiones industriales de productos químicos nocivos a la atmósfera y el desarrollo de tecnología química libre de residuos son las principales formas de resolver los problemas medioambientales. , cuyo objetivo es, en última instancia, el beneficio de toda la humanidad. Sin embargo, es imposible resolver este conjunto de problemas para la protección del aire atmosférico y otros objetos ambientales sin crear un sistema eficaz de control de la calidad del aire. Es ampliamente reconocida la necesidad de desarrollar métodos integrales para la determinación de diversas sustancias tóxicas en la atmósfera. En estas condiciones, el problema de combatir la contaminación del aire, que es especialmente grave en los países industrializados, adquiere una importancia fundamental. El uso razonable de los recursos naturales y la conservación de la naturaleza, la creación de reservas estatales y parques nacionales, el aumento del número de espacios verdes, la reducción de las emisiones industriales de productos químicos nocivos a la atmósfera y el desarrollo de tecnología química libre de residuos son las principales formas de resolver los problemas medioambientales. , cuyo objetivo es, en última instancia, el beneficio de toda la humanidad. Sin embargo, es imposible resolver este conjunto de problemas para la protección del aire atmosférico y otros objetos ambientales sin crear un sistema eficaz de control de la calidad del aire. Se reconoce ampliamente la necesidad de desarrollar métodos integrales para la determinación de diversas sustancias tóxicas en la atmósfera recursos naturales problemas ambientales no residuos recursos naturales problemas ambientales no residuos

Proteger el medio ambiente de la contaminación es uno de los problemas más importantes de nuestro tiempo. Los productos químicos tóxicos (venenos industriales) que llegan al aire, el agua y el suelo crean una amenaza real para la existencia de humanos, plantas y animales en nuestro planeta. El desarrollo de la industria y el transporte, el aumento de la densidad de población, la penetración humana en la estratosfera y el espacio ultraterrestre, la intensificación de la producción agrícola (uso de pesticidas), el transporte de productos derivados del petróleo, el entierro de productos químicos peligrosos en el fondo de los mares y océanos y las pruebas continuas de Todas las armas nucleares contribuyen a la contaminación global y cada vez mayor del hábitat natural que rodea a los seres humanos. Proteger el medio ambiente de la contaminación es uno de los problemas más importantes de nuestro tiempo. Los productos químicos tóxicos (venenos industriales) que llegan al aire, el agua y el suelo crean una amenaza real para la existencia de humanos, plantas y animales en nuestro planeta. El desarrollo de la industria y el transporte, el aumento de la densidad de población, la penetración humana en la estratosfera y el espacio ultraterrestre, la intensificación de la producción agrícola (uso de pesticidas), el transporte de productos derivados del petróleo, el entierro de productos químicos peligrosos en el fondo de los mares y océanos y las pruebas continuas de Todas las armas nucleares contribuyen a la contaminación global y cada vez mayor del hábitat natural que rodea a los seres humanos. Protección del medio ambiente, contaminación del hábitat Protección del medio ambiente, contaminación del hábitat

Actualmente, para proteger la atmósfera de la contaminación material, los métodos organizativos y técnicos de protección se utilizan ampliamente y casi se olvidan de los métodos tecnológicos. Estos últimos reducen radicalmente la contaminación del aire, pero para ello es necesario crear tecnologías, combustibles, instalaciones de producción, energía y transporte respetuosos con el medio ambiente, así como una producción sin residuos. El proceso de su creación e implementación requiere mucho tiempo, esfuerzo y dinero (consulte la Sección 4 para obtener más detalles).

Los métodos organizativos y técnicos para proteger la atmósfera reducen las emisiones industriales a la atmósfera, pero no tan dramáticamente. Los principales son la dispersión y localización de ISA, así como la depuración de emisiones de estas fuentes.

La dispersión de I3A se lleva a cabo en la etapa de diseño de nuevos y reconstrucción de complejos territoriales de producción, empresas industriales, talleres y grandes instalaciones de producción existentes, así como de ciudades y pueblos nuevos y en desarrollo de los existentes. Al ubicar las instalaciones de producción, proceden de asegurar el cumplimiento de las normas (concentraciones máximas permitidas, OBUV, MDV, VSV) de efectos nocivos sobre el aire atmosférico, y al planificar la ubicación y desarrollo de ciudades y pueblos, tienen en cuenta la condición, pronóstico. de cambios en la zona más cercana y tareas de protección del aire atmosférico de 3B. Por lo tanto, la construcción de nuevas instalaciones industriales y civiles y la reconstrucción de las existentes se coordinan con el organismo local del Comité Estatal de Ecología de la Federación de Rusia. Esto último requiere, de acuerdo con la documentación normativa y técnica vigente para la protección del medio ambiente, un estudio ambiental detallado en la dirección de la protección atmosférica de estos objetos, es decir. llevar a cabo un examen del estado ambiental de la instalación (para más detalles, consulte la subsección 6.2). En este caso se debe tener en cuenta la contaminación de fondo de la zona o región, las condiciones naturales, climáticas y atmosféricas, las condiciones del terreno y de ventilación, etc.

Para garantizar que las concentraciones de 3B en la capa superficial de la atmósfera no excedan el MR MPC, las emisiones de polvo y gases de IZA se dispersan con mayor frecuencia a través de tuberías altas (de 40 a 520 m). En este caso, la contaminación llegará a la capa del suelo a una distancia considerable de la tubería, cuando tengan tiempo de disiparse en la atmósfera (sus capas superiores) hasta la concentración máxima permitida. Por supuesto, esta no es la mejor manera de proteger la atmósfera, ya que está diseñada para la capacidad natural de autolimpieza de la biosfera. Al mismo tiempo, el nivel de contaminación del aire cerca de la empresa y el asentamiento o la ciudad (como en la ciudad de Tver de JSC Khimvolokno) disminuye, es decir, a escala local más que global. Estos contaminantes se acumulan en la atmósfera, se transforman bajo la influencia de la radiación solar y, tarde o temprano, caen a la capa terrestre, a la superficie terrestre, en forma de smog y lluvia ácida. Para obtener más información sobre los numerosos aspectos de la dispersión atmosférica, consulte la Sección 5.1.6.

Las ventajas de las tuberías altas para dispersar las emisiones industriales a la atmósfera se reducen prácticamente a nada cuando el sitio de construcción de viviendas se encuentra encima del sitio empresarial. Las bajas emisiones (hasta 10 m) procedentes de la ventilación y una serie de instalaciones tecnológicas desempeñan un papel importante en la contaminación de la capa del suelo. Para evitarlo, recurren al uso de diversas medidas de planificación, que dependen del terreno, vientos dominantes, capacidad empresarial, etc. Por ejemplo, en un terreno tranquilo, la empresa debe ubicarse en un lugar plano, elevado y bien arrastrado por los vientos. Al mismo tiempo, es mejor colocarlo en una zona industrial (fuera de los límites de una zona poblada o ciudad) y en el lado de sotavento de las zonas residenciales, para que las emisiones no se combinen y se lleven lejos de la zona residencial (residencial). ) zona. Al construir una empresa en un valle, no debe ubicarse en la misma línea (a lo largo de los vientos predominantes) con un área poblada. Debe ubicarse en elevaciones más altas o en las laderas del valle. La ubicación relativa de empresas y asentamientos está determinada por la rosa de los vientos de la época cálida del año.

La distancia entre edificios y estructuras está regulada para que no se acumulen 3V entre ellos. Al retirar 3B de edificios a través de lucernarios de aireación, la distancia deberá ser superior a ocho alturas del edificio de enfrente si es ancho, y superior a diez alturas si es estrecho. Además, los talleres u objetos que emitan la mayor cantidad de 3B deben ubicarse en el borde del sitio industrial en el lado opuesto a la zona residencial.

Las normas sanitarias para la protección del aire atmosférico en zonas pobladas exigen que las empresas estén separadas de los edificios residenciales por una zona de protección sanitaria (SPZ). Las dimensiones de la zona de protección sanitaria se establecen en función de la capacidad de la empresa, las condiciones del proceso tecnológico, la naturaleza y cantidad de sustancias nocivas y olorosas liberadas al ambiente peligroso, el ruido, las vibraciones y otras contaminaciones energéticas generadas. Todas las empresas se dividen en cinco clases de peligro con el ancho correspondiente de la zona de protección sanitaria: clase I - 1000 m; II - 500; III - 300; IV - 100 y V - 50 m En particular, las empresas químicas se clasifican en la clase I o II, y las empresas de ingeniería mecánica en la clase IV o V. Se permiten estaciones de bomberos, garajes, almacenes, edificios administrativos, etc. estar ubicado en la zona de protección sanitaria.clase de peligro más baja que la producción principal.

El territorio de la zona de protección sanitaria debe ser ajardinado y ajardinado con árboles y arbustos resistentes a los gases, lo que aumentará sus propiedades protectoras. Desde el lado de la zona residencial, la franja de árboles y arbustos debe tener al menos 50 m de ancho, y con una zona de protección sanitaria de hasta 100 m de ancho, al menos 20 m.

La localización IZA se utiliza para aislar y sellar las fuentes más contaminantes. Para ello, se encierran en cajas, cámaras, carcasas, etc., de las que luego se aspiran los contaminantes. Muy a menudo, este método se utiliza en áreas donde los productos se pintan con aerosol, en áreas de galvanización, en transporte neumático, en cribas vibratorias, trituradoras, transportadores, etc. Tanto el aislamiento como el sellado IZA son soluciones de ingeniería bastante complejas y costosas, especialmente en fuentes existentes. Estas desventajas pueden reducirse parcialmente si los métodos de aislamiento y sellado de IZA se resuelven en el proceso de investigación y diseño de equipos y tecnología.

La purificación de las emisiones ISA es el método de protección atmosférica más común para proteger sustancias peligrosas. Es la separación del polvo y el gas del aire contaminado. A menudo se obtienen como residuos secundarios en forma pura o concentrada, tóxica, menos nociva o incluso en estado inofensivo. La acumulación de estos residuos genera problemas de almacenamiento y disposición en el país. Por lo tanto, también debe resolverse la cuestión del uso de residuos en procesos tecnológicos relacionados y no generar contaminantes de otra calidad: los residuos sólidos.

Todos los procesos de tratamiento de emisiones consumen mucha energía y requieren dispositivos adecuados para eliminar un contaminante particular. Las emisiones industriales modernas consisten en un 90% de sustancias gaseosas y un 10% de aerosoles. Primero se limpian del polvo y luego de los gases. En el primer caso, se utilizan dispositivos de recolección de polvo, y en el segundo, instalaciones de recolección de gas bastante complejas, en las que se utilizan métodos de limpieza adecuados (ver subsección 5.1.7).

Para proteger la atmósfera urbana de la contaminación de los vehículos, también se utilizan medidas de planificación urbana para reducir la concentración de gases de escape en la zona de ocupación humana. Estos incluyen: 1) técnicas especiales para la construcción y paisajismo de carreteras; 2) colocación de edificios residenciales según el principio de zonificación; 3) construcción de intercambiadores de transporte en diferentes niveles (pasos elevados y túneles subterráneos), carreteras secundarias, circunvalaciones y estacionamientos y garajes subterráneos; 4) implementación de sistemas automatizados de control de tráfico en una gran ciudad, que redujeron al mínimo los retrasos en el tráfico en las intersecciones. Ahora el principio de zonificación se implementa de la siguiente manera: en el primer escalón (desde la carretera) se ubican edificios de poca altura, luego - edificios de gran altura y en las profundidades del edificio - instituciones médicas y para niños. Las aceras, los edificios residenciales, comerciales y públicos están aislados de la calzada de las calles con mucho tráfico mediante plantaciones de árboles y arbustos de varias filas (3-4 filas o más).

La implementación más específica de métodos tecnológicos y organizativos-técnicos para proteger la atmósfera se considera en las disciplinas "Ecología de la construcción", "Ingeniería ecológica", etc.

Objetivos:

• generalizar el conocimiento sobre las fuentes de contaminación del aire, sus consecuencias y las normas de protección del aire;
• formular reglas para la seguridad ambiental personal;
• desarrollar la memoria, el pensamiento lógico, el vocabulario;
• Fomentar el respeto por el medio ambiente.

DURANTE LAS CLASES

1. PUNTO ORGANIZATIVO (1 min)

2. Introducción al tema de la LECCIÓN (2 min)

Cuervo Rojo:

¡No hay suficiente aire fresco! ¡No puedo respirar! Incluso cambié el color. ¡Me estoy sofocando! ¡Ayuda!

Propongo ayudar a CROW. Según su petición, ¿cómo formular el tema de la lección? (Cómo protegerse de la contaminación del aire). "Apéndice 1=diapositiva 1."

¿Qué preguntas debemos responderle? / ¿Qué causa la contaminación del aire y a qué conduce? ¿Qué hay que hacer para proteger el aire de la contaminación? ¿Cómo protegerse de la contaminación del aire? /"Apéndice 1=diapositiva 2".

Propongo impartir la lección en forma de una conferencia en la que ustedes serán científicos ambientales. Antes de que comience nuestra conferencia ambiental, me gustaría recordarles la siguiente información:

"Apéndice 1=diapositiva 3" La atmósfera es la capa de aire que rodea la Tierra. Su espesor alcanza los 1000 kilómetros. El aire no se aleja de la Tierra, ya que la atrae hacia sí, como cualquier cuerpo. La atmósfera es de gran importancia para la vida en la Tierra: protege la Tierra de los meteoritos, dispersa los rayos del sol, que de otro modo quemarían la Tierra y todo lo que hay en ella.

3. Prueba de conocimientos sobre los deberes (12 min).

El aire atmosférico se contamina fuertemente como resultado del aumento de impurezas en el aire, como el dióxido de carbono. Cada vez hay más en el aire. La expresión “no puedo respirar” se encuentra cada vez más en las conversaciones de la mayoría de los ciudadanos.

A medida que avance la jornada medioambiental rellenarás una ficha ecologista "Apéndice 2", en el que registrarás todas las etapas del trabajo sobre este tema.

Nombra las fuentes de contaminación del aire, para ello construye cadenas de sustancias nocivas que ingresan al cuerpo. Cubrimos este material en la lección anterior.

1. El coche se ha convertido en el peor enemigo de la naturaleza y del hombre. Ocupa el primer lugar en términos de emisiones de sustancias nocivas al medio ambiente. Tenga en cuenta: 1 automóvil al año emite un poco más de una tonelada de gases de escape, que contienen 200 tipos de sustancias nocivas. El mismo coche produce 10 kg de polvo de goma. Además, se levantan nubes enteras de polvo y las plantas a lo largo de las carreteras están contaminadas con metales duros. Así, el coche es uno de los principales focos de contaminación.

/ opción:

• coche - gases de escape - org. respiración
• coche - polvo - tierra o plantas - org. digestión/

2. Casi no hay vegetación alrededor de las fábricas; la hierba y los arbustos han muerto y hay árboles frágiles. La razón es que la planta emite enormes cantidades de contaminantes al quemar combustible. Cuando se queman 10 toneladas de carbón, se libera 1 tonelada de dióxido de azufre, mientras que cae 1 tonelada de polvo cada 1 km por día. Millones de toneladas de cenizas son transportadas a los vertederos.

/ vertederos - smog - org. respiración/

3. El olor a frescura después de una tormenta es el olor a ozono. El oxígeno se convierte en él durante la descarga de un rayo. Por cierto, cerca de una fotocopiadora en funcionamiento huele el mismo ozono: en la máquina, bajo la influencia de la radiación ultravioleta, el oxígeno también se convierte en ozono.

Esta capa de gas cubre la Tierra a una altitud de 18 a 25 metros. Es lo que bloquea los rayos del sol, que son destructivos para todos los seres vivos.

El motivo de su destrucción son los gases que contienen cloro en su molécula. El freón también es peligroso para el ozono. Se trata de una sustancia volátil que se bombea a latas de aerosol para crear la presión necesaria. Hace más de 20 años, los científicos descubrieron el primer agujero de ozono sobre la Antártida. Aquí la capa de ozono casi ha desaparecido.

4. El humo son partículas sólidas muy pequeñas que aparecen en el aire cuando se quema madera, carbón o combustible. Las partículas de humo son tan ligeras que flotan en la atmósfera durante años.

El humo es dañino. Irrita el sistema respiratorio y corroe los ojos. Los metales pesados ​​(plomo, mercurio) provocan cambios en la sangre.

• humo de cigarrillo - org. respiración
• humo de combustión - niebla o smog - plantas - org.digestión y org. respiración/

5. Accidentes. Esto sucedió el 26 de abril de 1986 en una central nuclear en la ciudad de Pripyat, ubicada cerca de Chernobyl. Un día hubo una explosión y el bloque se incendió. Al mismo tiempo, se liberó al aire tal cantidad de sustancias radiactivas que las personas que se encontraban cerca, y especialmente los bomberos, recibieron una dosis letal de radiación.

Afortunadamente, estos accidentes son raros, pero cada año ocurren millones de accidentes menores.

/ accidente - liberación - lluvia ácida - plantas o suelo - org. digestión/

/ a medida que se reciben las respuestas de los estudiantes, aparecen las entradas:

1. Gases de escape

2. Emisiones de fábrica

3. Vertederos.

5. Sustancias volátiles.

CONCLUSIÓN: Entonces, ¿qué fuentes de contaminación del aire hemos nombrado?/ "Apéndice 1=diapositiva 4"

REFLEXIÓN:

3. PREPARACIÓN PARA LA ACTIVIDAD MENTAL ACTIVA (3 min).

"Apéndice 1 = Diapositiva 5"

¿Qué efecto tiene la contaminación del aire en las plantas y animales?

6. SMOG proviene de combinaciones de dos palabras en inglés: humo y niebla. Se trata de una niebla nociva que se forma en las ciudades: en 1959, en Londres, una densa niebla tóxica, formada por partículas de hollín, dióxido de azufre y gotas de niebla, mató a 4.000 personas.

7. Tengo los siguientes datos. En Holanda, 1/3 de los árboles fueron afectados por la lluvia ácida. En pleno verano, las hojas cayeron repentinamente, las raíces murieron, los árboles se volvieron amarillos y se marchitaron y los peces desaparecieron de los lagos. En el sur de Noruega, los pescadores no pudieron pescar en la mitad de los lagos. La lluvia ácida destruye monumentos arquitectónicos. Pero lo más importante es que la salud humana se ve afectada.

¿Cómo se forma la lluvia ácida?

Las altas chimeneas de las fábricas emiten dióxido de azufre al aire, que se combina con la humedad atmosférica y se forman gotas de solución de ácido sulfúrico. Estas sustancias tóxicas impregnan las nubes, que el viento transporta a lo largo de miles de kilómetros. Así cae la lluvia ácida.

(Dibujar en el tablero de extensión)

PAUSA DINÁMICA (3 min)

4. Aprender material nuevo (12 min)

¿Qué medidas de protección del aire se deben tomar?

Hay muchas maneras. Descubramos las principales formas.

Trabajo diferenciado:

Los estudiantes fuertes resuelven la situación problemática "Dónde construir una fábrica", como resultado de lo cual aparece un diagrama en un cuaderno. (Discusión de la opción correcta)

Resuelva el problema y resalte la forma de proteger el aire. Los alumnos de secundaria resuelven problemas ambientales:

1.Los árboles ayudan a limpiar el aire de polvo y otros contaminantes. Un bosque caducifolio, cuya superficie es igual al área de un cuadrado de 100 m de lado, puede retener 68 toneladas de polvo durante el año. Pero un bosque de abetos de la misma zona es capaz de “tragar” 32 toneladas de polvo al mismo tiempo. ¿Cuántas toneladas de polvo retiene más un bosque caducifolio que un bosque de abetos?

2. En la casa donde vive Lena se tiran en diferentes contenedores desechos de metal, papel, plástico, vidrio, así como restos de comida. De este modo la mayoría de los residuos, desechado por los vecinos de esta casa, se puede reciclar y reutilizar. Un contenedor destinado a metal contiene 12 kg de desechos, vidrio - 6 kg, papel - 7 kg, pero un contenedor de plástico contiene 3 kg de desechos menos que un contenedor de papel. El contenedor de restos de comida contiene 9 kg más de residuos que el contenedor de plástico. ¿Cuántos kilogramos de basura hay en cada contenedor?

3. En la ciudad donde viven Valya y Tanya, no hay filtros de limpieza ni recogedores de polvo en las tuberías de la fábrica, por lo que ambas niñas están recogiendo firmas para una carta a las autoridades con una solicitud. construir filtros de limpieza e instalar captadores de polvo. Valyusha recogió 7 firmas y Tanyusha, 4 veces más. ¿Cuántas firmas recogieron las niñas?

4. No puedes encender un fuego en el bosque.. Vasya y Kolya lo olvidaron. El fuego que encendieron prendió fuego al bosque. 96 árboles quemados. Los niños sintieron mucha vergüenza y decidieron que corregirían el mal que habían causado plantando 4 árboles jóvenes para reemplazar cada uno que se quemó por su culpa. ¿Cuántos árboles iban a plantar los niños?

Examen. "Apéndice 1=diapositiva 6"

Formular reglas para la seguridad ambiental personal.

(Los estudiantes que tienen dificultades de aprendizaje leen la página 31 del libro de texto y responden la pregunta: "¿Cómo protegerse del aire contaminado?")

Si estás caminando por la carretera y el aire está contaminado, dirígete a la siguiente calle.

No te detengas en la calle cerca de un automóvil con el motor en marcha.

No te quedes en lugares donde hay humo. El humo del cigarrillo es un contaminante del aire peligroso.

COMPROBACIÓN PRIMARIA DE MATERIAL NUEVO

Añade tus propias reglas. (Recopilación colectiva de un memorando para la purificación del aire)

1.Mientras responde, aparecen las siguientes diapositivas en la pizarra:

Instalación de filtros de limpieza en tuberías de fábrica.

Plantaciones forestales

Dispositivos eliminadores de humo.

Prohibición de incendios en parques forestales

Reciclaje

Resumiendo.

"Apéndice 1=diapositiva 7"

REFLEXIÓN:

Utilice un semáforo para indicar la respuesta correcta.

5. Fijación del material (hasta 4 minutos)

Haz el test y descubre qué necesita cada ser vivo del planeta

/test/ (autoevaluación)

1. ¿Qué sustancias forman el aire?

A) hidrógeno, cobre, zinc

B) oxígeno, nitrógeno, dióxido de carbono

D) cloro, flúor, yodo

2. ¿Qué gas de aire se necesita para respirar?

O) oxígeno

u) dióxido de carbono

3. ¿Qué gas absorben las plantas al respirar?

c) oxígeno

H) dióxido de carbono

4. ¿Necesitan los humanos y otros seres vivos aire limpio para respirar?

T) No, no es necesario.

D) Sí, es necesario.

5. ¿Cómo debemos proteger el aire de la contaminación?

S) detener todas las fábricas y fábricas, dejar de talar. Prohibir el uso de vehículos que emitan sustancias nocivas al medio ambiente. Convierte la Tierra en una enorme reserva.

U) Las fábricas y fábricas deberán contar con trampas de polvo y sustancias nocivas. El transporte debe ser respetuoso con el medio ambiente. Crear cinturones de jardines, parques y bosques dentro y alrededor de las ciudades. Plantar árboles jóvenes en lugar de árboles talados.

6. ¿Qué representantes de la vida silvestre pueden influir en la limpieza del aire?

l) animales

x) plantas

H) hongos y microbios

REFLEXIÓN:

Utilice un semáforo para indicar la respuesta correcta.

6. Generalización y sistematización (2 min)

Recordemos a qué estuvo dedicada nuestra conferencia ambiental.

"Apéndice 1=diapositiva 8"

7. RESULTADO DE LA LECCIÓN (2 min)

Chicos, ¿quién le explicará al cuervo las causas de la contaminación del aire y le dirá qué debe hacer para no respirar aire contaminado? ¿Cómo podemos ayudar a los residentes de nuestra ciudad en la lucha por el aire limpio y qué reglas deben seguir?

8. D/Z (2 minutos)

Dibujar señales ambientales para proteger el aire de la contaminación.

Piense en símbolos para las reglas de seguridad ambiental personal.

Hemos completado el programa de la conferencia. ¿Qué nuevas reglas seguirás para mantener el aire limpio (Evaluación)

Reflexión(semáforo rojo y verde) (1 min)

• Determine el grado de importancia de este tema para una persona.
• Indique su actitud ante este problema.
• Determina hasta qué punto has estudiado este tema en clase.

El aire es una mezcla natural de gases.

Cuando la mayoría de nosotros escuchamos la palabra “aire”, involuntariamente nos viene a la mente una comparación quizás un tanto ingenua: aire es lo que respiramos. De hecho, el diccionario etimológico de la lengua rusa indica que la palabra "aire" está tomada de la lengua eslava eclesiástica: "suspiro". Por tanto, desde un punto de vista biológico, el aire es un medio de sustentación de la vida a través del oxígeno. Es posible que el aire no contenga oxígeno: la vida aún se desarrollaría en formas anaeróbicas. Pero la ausencia total de aire aparentemente excluye la posibilidad de la existencia de cualquier organismo.

Para los físicos, el aire es principalmente la atmósfera terrestre y la capa de gas que rodea la Tierra.

Pero, ¿qué es el aire desde el punto de vista químico?

A los científicos les costó mucho esfuerzo, trabajo y paciencia descubrir este misterio de la naturaleza: que el aire no es una sustancia independiente, como se creía hace más de 200 años, sino una mezcla compleja de gases. El científico y artista Leonardo da Vinci (siglo XV) fue el primero en hablar sobre la compleja composición del aire.

Hace unos 4 mil millones de años, la atmósfera de la Tierra estaba compuesta principalmente de dióxido de carbono. Poco a poco se disolvió en agua y reaccionó con las rocas, formando carbonatos y bicarbonatos de calcio y magnesio. Con la llegada de las plantas verdes, este proceso comenzó a ser mucho más rápido. Cuando apareció el hombre, el dióxido de carbono, tan necesario para las plantas, ya era escaso. Su concentración en el aire antes del inicio de la revolución industrial era sólo del 0,029%. A lo largo de 1.500 millones de años, el contenido de oxígeno aumentó gradualmente.

Composición química del aire.

La composición cuantitativa del aire fue establecida por primera vez por el científico francés Antoine Laurent Lavoisier. Basándose en los resultados de su famoso experimento de 12 días, concluyó que todo el aire en su conjunto se compone de oxígeno, apto para la respiración y la combustión, y nitrógeno, un gas no vivo, en proporciones de 1/5 y 4/5 de el volumen, respectivamente. Calentó mercurio metálico en una retorta sobre un brasero durante 12 días. El extremo de la retorta se metía bajo una campana colocada en un recipiente con mercurio. Como resultado, el nivel de mercurio en la campana aumentó aproximadamente 1/5. Se formó una sustancia de color naranja, óxido de mercurio, en la superficie del mercurio de la retorta. El gas que quedaba debajo de la campana no era apto para respirar. El científico sugirió cambiar el nombre de "aire vital" a "oxígeno", ya que cuando se quema en oxígeno, la mayoría de las sustancias se convierten en ácidos y el "aire asfixiante" en "nitrógeno", porque no sustenta la vida, la daña.

El experimento de Lavoisier

El principal componente del aire para nosotros es el oxígeno, que se encuentra en el 21% del volumen del aire. El oxígeno se diluye con una gran cantidad de nitrógeno (78% del volumen de aire y un volumen relativamente pequeño de gases nobles inertes), aproximadamente el 1%. El aire también contiene componentes variables: monóxido de carbono (IV) o dióxido de carbono y vapor de agua, cuya cantidad depende de diversas razones. Estas sustancias entran a la atmósfera de forma natural. Cuando los volcanes entran en erupción, el dióxido de azufre, el sulfuro de hidrógeno y el azufre elemental ingresan a la atmósfera. Las tormentas de polvo contribuyen a la aparición de polvo en el aire. Los óxidos de nitrógeno también ingresan a la atmósfera durante las descargas eléctricas de los rayos, durante las cuales el nitrógeno y el oxígeno del aire reaccionan entre sí, o como resultado de la actividad de las bacterias del suelo que pueden liberar óxidos de nitrógeno de los nitratos; A ello también contribuyen los incendios forestales y la quema de turberas. Los procesos de destrucción de sustancias orgánicas van acompañados de la formación de diversos compuestos gaseosos de azufre. El agua en el aire determina su humedad. Otras sustancias tienen un papel negativo: contaminan la atmósfera. Por ejemplo, hay mucho dióxido de carbono en el aire de las ciudades sin vegetación y vapor de agua sobre la superficie de los océanos y mares. El aire contiene pequeñas cantidades de óxido de azufre (IV) o dióxido de azufre, amoníaco, metano, óxido nítrico (I) u óxido nitroso e hidrógeno. El aire cerca de empresas industriales, yacimientos de gas y petróleo o volcanes está especialmente saturado de ellos. Hay otro gas en la atmósfera superior: el ozono. También flota en el aire una variedad de polvo, que podemos notar fácilmente cuando miramos de lado un fino rayo de luz que cae desde detrás de una cortina hacia una habitación a oscuras.

Componentes permanentes de los gases del aire:

· Oxígeno

· Nitrógeno

· Gases nobles

Componentes variables de los gases del aire:

· Monóxido de carbono (IV)

· Ozono

· Otro

Conclusión.

1. El aire es una mezcla natural de sustancias gaseosas, en la que cada sustancia tiene y conserva sus propiedades físicas y químicas, por lo que se puede separar el aire.

2. El aire es una solución gaseosa incolora, densidad - 1,293 g/l, a temperaturas -190 0 C pasa al estado líquido. El aire líquido es un líquido azulado.

3. Los organismos vivos están estrechamente relacionados con las sustancias del aire, que tienen un cierto efecto sobre ellos. Y al mismo tiempo, los organismos vivos influyen en él porque realizan determinadas funciones: redox: oxidan, por ejemplo, los carbohidratos a dióxido de carbono y los reducen a carbohidratos; gas: absorbe y libera gases.

Así, los organismos vivos crearon en el pasado y mantienen la atmósfera de nuestro planeta durante millones de años.

La contaminación del aire - introducción de nuevas sustancias físicas, químicas y biológicas atípicas en el aire atmosférico o un cambio en la concentración media natural a largo plazo de estas sustancias en él.

El proceso de fotosíntesis elimina el dióxido de carbono de la atmósfera y lo devuelve a través de los procesos de respiración y descomposición. El equilibrio establecido durante la evolución del planeta entre estos dos gases comenzó a alterarse, especialmente en la segunda mitad del siglo XX, cuando la influencia humana sobre la naturaleza comenzó a aumentar. Por ahora, la naturaleza hace frente a las alteraciones de este equilibrio gracias al agua del océano y sus algas. ¿Pero la naturaleza tendrá fuerza suficiente para durar mucho tiempo?

Esquema. La contaminación del aire

Principales contaminantes del aire en Rusia

El número de automóviles crece constantemente, especialmente en las grandes ciudades, y en consecuencia, aumenta la emisión de sustancias nocivas al aire. ¡Los coches son responsables del 60% de las emisiones nocivas en la ciudad!
Las centrales térmicas rusas emiten hasta el 30% de los contaminantes a la atmósfera, y otro 30% es aportación de la industria (metalurgia ferrosa y no ferrosa, producción y refinación de petróleo, industria química y producción de materiales de construcción). El nivel de contaminación del aire procedente de fuentes naturales es de fondo ( 31–41% ), cambia poco con el tiempo ( 59–69% ). Actualmente, el problema de la contaminación atmosférica antropogénica se ha vuelto global. ¿Qué contaminantes que son peligrosos para todos los seres vivos entran a la atmósfera? Se trata de cadmio, plomo, mercurio, arsénico, cobre, hollín, mercaptanos, fenol, cloro, ácidos sulfúrico y nítrico y otras sustancias. En el futuro estudiaremos algunas de estas sustancias, conoceremos sus propiedades físicas y químicas y hablaremos del poder destructivo que contienen para nuestra salud.

La escala de la contaminación ambiental del planeta, Rusia.

¿En qué países del mundo el aire está más contaminado por los gases de escape de los vehículos?
El mayor peligro de contaminación del aire por gases de escape amenaza a los países con grandes flotas de vehículos. Por ejemplo, en EE.UU., los vehículos de motor representan aproximadamente la mitad de todas las emisiones nocivas a la atmósfera (hasta 50 millones de toneladas al año). El parque automovilístico de Europa occidental emite anualmente hasta 70 millones de toneladas de sustancias nocivas al aire, y en Alemania, por ejemplo, 30 millones de coches producen el 70% del volumen total de emisiones nocivas. En Rusia, la situación se ve agravada por el hecho de que los vehículos en uso cumplen las normas medioambientales sólo en un 14,5%.
Contamina la atmósfera y el transporte aéreo con las columnas de humo de miles de aviones. Según estimaciones de los expertos, como resultado de la actividad del parque automovilístico mundial (que consta de unos 500 millones de motores), cada año se liberan a la atmósfera 4.500 millones de toneladas de dióxido de carbono.
¿Por qué son peligrosos estos contaminantes? Los metales pesados ​​(plomo, cadmio, mercurio) tienen un efecto nocivo en el sistema nervioso humano, monóxido de carbono, en la composición de la sangre; El dióxido de azufre, al interactuar con el agua de la lluvia y la nieve, se convierte en ácido y provoca la lluvia ácida. ¿Cuál es la magnitud de esta contaminación? Las principales regiones donde se produce la lluvia ácida son Estados Unidos, Europa occidental y Rusia. Recientemente, estas incluyen las regiones industriales de Japón, China, Brasil e India. La propagación de la precipitación ácida está asociada con el concepto de naturaleza transfronteriza: la distancia entre las áreas de su formación y las áreas de precipitación puede ser de cientos e incluso miles de kilómetros. Por ejemplo, el principal "culpable" de la lluvia ácida en el sur de Escandinavia son las zonas industriales de Gran Bretaña, Bélgica, los Países Bajos y Alemania. En las provincias canadienses de Ontario y Quebec, la lluvia ácida se transfiere desde zonas vecinas de Estados Unidos. Estas precipitaciones son transportadas al territorio ruso desde Europa por los vientos del oeste.
Una situación ambiental desfavorable se ha desarrollado en el noreste de China, en la zona del Pacífico de Japón, en las ciudades de Ciudad de México, Sao Paulo y Buenos Aires. En Rusia, en 1993, en 231 ciudades con una población total de 64 millones de personas, el contenido de sustancias nocivas en el aire excedía la norma. En 86 ciudades, 40 millones de personas viven en condiciones en las que la contaminación supera los estándares diez veces. Entre estas ciudades se encuentran Bryansk, Cherepovets, Saratov, Ufa, Chelyabinsk, Omsk, Novosibirsk, Kemerovo, Novokuznetsk, Norilsk, Rostov. La región de los Urales ocupa el primer lugar en Rusia en términos de cantidad de emisiones nocivas. Así, en la región de Sverdlovsk, el estado de la atmósfera no corresponde a los estándares de 20 territorios, donde vive el 60% de la población. En la ciudad de Karabash, en la región de Chelyabinsk, una fundición de cobre emite anualmente a la atmósfera 9 toneladas de compuestos nocivos por habitante. La incidencia de cáncer aquí es de 338 casos por cada 10 mil habitantes.
También se ha desarrollado una situación alarmante en la región del Volga, en el sur de Siberia occidental y en Rusia central. En Ulyanovsk, más personas padecen enfermedades del tracto respiratorio superior que el promedio ruso. La incidencia del cáncer de pulmón se ha multiplicado por 20 desde 1970 y la ciudad tiene una de las tasas de mortalidad infantil más altas de Rusia.
En la ciudad de Dzerzhinsk, un gran número de empresas químicas se concentran en un área limitada. En los últimos 8 años, se han producido 60 emisiones de sustancias altamente tóxicas a la atmósfera, lo que ha provocado situaciones de emergencia y, en algunos casos, con resultado de muerte. En la región del Volga, cada año caen sobre los habitantes de la ciudad hasta 300 mil toneladas de hollín, cenizas, hollín y óxidos de carbono. Moscú ocupa el puesto 15 entre las ciudades rusas en términos de niveles totales de contaminación del aire.

Las fuentes de contaminación son numerosas y de naturaleza variada. Hay contaminación del aire natural y antropogénica. La contaminación natural ocurre, por regla general, como resultado de procesos naturales más allá de cualquier influencia humana, y la contaminación antropogénica ocurre como resultado de la actividad humana.

La contaminación natural del aire es causada por la afluencia de cenizas volcánicas, polvo cósmico (hasta 150-165 mil toneladas al año), polen de plantas, sales marinas, etc. Las principales fuentes de polvo natural son los desiertos, los volcanes y las zonas de tierra desnudas.

Las fuentes antropogénicas de contaminación del aire incluyen plantas de energía que queman combustibles fósiles, empresas industriales, transporte y producción agrícola. De la cantidad total de contaminantes emitidos a la atmósfera, alrededor del 90% son sustancias gaseosas y alrededor del 10% son partículas, es decir. sustancias sólidas o líquidas.

Hay tres fuentes antropogénicas principales de contaminación del aire: la industria, las salas de calderas domésticas y el transporte. La contribución de cada una de estas fuentes a la contaminación total del aire varía mucho según la ubicación.

En la última década, la oferta de contaminantes provenientes de industrias individuales y del transporte se ha distribuido en el orden que se muestra en la tabla:

Principales contaminantes

La contaminación del aire es el resultado de las emisiones de contaminantes de diversas fuentes. Las relaciones de causa y efecto de este fenómeno deben buscarse en la naturaleza de la atmósfera terrestre. Por lo tanto, los contaminantes se transportan a través del aire desde las fuentes de ocurrencia hasta los lugares de su impacto destructivo; en la atmósfera pueden sufrir cambios, incluida la transformación química de algunos contaminantes en otras sustancias aún más peligrosas.

Los contaminantes atmosféricos se dividen en primarios, que ingresan directamente a la atmósfera, y secundarios, que son resultado de la transformación de esta última. Las principales impurezas nocivas de origen pirogénico son las siguientes:

a) Monóxido de carbono. Se produce por la combustión incompleta de sustancias carbonosas. Entra al aire como resultado de la combustión de residuos sólidos, gases de escape y emisiones de empresas industriales. Cada año salen a la atmósfera al menos 1.250 millones de toneladas de este gas. El monóxido de carbono es un compuesto que reacciona activamente con los componentes de la atmósfera y contribuye al aumento de la temperatura en el planeta y a la creación del efecto invernadero.

b) Dióxido de azufre. Liberado durante la combustión de combustible que contiene azufre o el procesamiento de minerales de azufre.

c) Anhídrido sulfúrico. Formado por la oxidación del dióxido de azufre. El producto final de la reacción es un aerosol o solución de ácido sulfúrico en agua de lluvia, que acidifica el suelo y agrava las enfermedades del tracto respiratorio humano. La precipitación de aerosoles de ácido sulfúrico provenientes de las llamaradas de humo de las plantas químicas se observa bajo nubes bajas y alta humedad del aire. Láminas foliares de plantas que crecen a una distancia inferior a 11 km. de tales empresas suelen estar densamente salpicadas de pequeñas manchas necróticas que se forman en los lugares donde se depositaron gotas de ácido sulfúrico.

d) Sulfuro de hidrógeno y disulfuro de carbono. Entran a la atmósfera por separado o junto con otros compuestos de azufre. Las principales fuentes de emisiones son las empresas que producen fibras artificiales, azúcar, plantas de coque, refinerías de petróleo y yacimientos petrolíferos.

e) Óxidos de nitrógeno. Las principales fuentes de emisiones son las empresas que producen fertilizantes nitrogenados, ácido nítrico y nitratos y colorantes de anilina.

f) Compuestos de flúor. Las sustancias que contienen flúor ingresan a la atmósfera en forma de compuestos gaseosos: fluoruro de hidrógeno o polvo de fluoruro de sodio y calcio. Los compuestos se caracterizan por un efecto tóxico. Los derivados del flúor son insecticidas fuertes.

g) Compuestos de cloro. Llegan a la atmósfera desde plantas químicas que producen ácido clorhídrico. En la atmósfera se encuentran como impurezas de moléculas de cloro y vapores de ácido clorhídrico.

Consecuencias de la contaminación

a) Efecto invernadero.

El clima de la Tierra, que depende principalmente del estado de su atmósfera, ha cambiado periódicamente a lo largo de la historia geológica: se alternaron períodos de enfriamiento significativo, cuando grandes áreas fueron cubiertas por glaciares, y períodos de calentamiento. Pero últimamente, los meteorólogos han estado haciendo sonar la alarma: la atmósfera de la Tierra parece estar calentándose mucho más rápido que en cualquier otro momento del pasado. Esto se debe a la actividad humana, que, en primer lugar, calienta la atmósfera mediante la quema de grandes cantidades de carbón, petróleo, gas, así como el funcionamiento de las centrales nucleares. En segundo lugar, y esto es lo más importante, la quema de combustibles fósiles, así como la destrucción de los bosques, conducen a la acumulación de grandes cantidades de dióxido de carbono en la atmósfera. En los últimos 120 años, el contenido de este gas en el aire ha aumentado un 17%. En la atmósfera terrestre, el dióxido de carbono actúa como el vidrio en un invernadero: transmite libremente los rayos del sol a la superficie de la Tierra, pero retiene el calor de la superficie de la Tierra calentada por el Sol. Esto provoca que la atmósfera se caliente, lo que se conoce como efecto invernadero. Según los científicos, en las próximas décadas la temperatura media anual en la Tierra debido al efecto invernadero puede aumentar entre 1,5 y 2 °C.

El problema del cambio climático como resultado de las emisiones de gases de efecto invernadero debe considerarse como uno de los problemas modernos más importantes asociados con los impactos a largo plazo en el medio ambiente, y debe considerarse junto con otros problemas causados ​​por los impactos antropogénicos en la naturaleza.

b) Lluvia ácida.

Los óxidos de azufre y nitrógeno, que se liberan a la atmósfera debido al funcionamiento de centrales térmicas y motores de automóviles, se combinan con la humedad atmosférica y forman pequeñas gotas de ácidos sulfúrico y nítrico, que son transportadas por los vientos en forma de niebla ácida y Caen al suelo como lluvia ácida. Estas lluvias tienen un efecto extremadamente nocivo para el medio ambiente:

el rendimiento de la mayoría de los cultivos agrícolas disminuye debido al daño del follaje por los ácidos;

el calcio, el potasio y el magnesio se eliminan del suelo, lo que provoca la degradación de la fauna y la flora;

los bosques están muriendo;

el agua de lagos y estanques está envenenada, donde los peces mueren y los insectos desaparecen;

están desapareciendo las aves acuáticas y los animales que se alimentan de insectos;

los bosques están muriendo en las zonas montañosas, provocando corrientes de lodo;

se acelera la destrucción de monumentos arquitectónicos y edificios residenciales;

El número de enfermedades humanas está aumentando.

La niebla fotoquímica (smog) es una mezcla multicomponente de gases y partículas de aerosol de origen primario y secundario.

Las investigaciones de los científicos muestran que el smog se produce como resultado de reacciones fotoquímicas complejas en el aire contaminado con hidrocarburos, polvo, hollín y óxidos de nitrógeno bajo la influencia de la luz solar, temperaturas elevadas de las capas inferiores del aire y grandes cantidades de ozono. En el aire seco, contaminado y cálido aparece una niebla azulada transparente, que huele desagradable, irrita los ojos, la garganta, provoca asfixia, asma bronquial y enfisema. El follaje de los árboles se seca, se mancha y se vuelve amarillo.

El smog es un fenómeno común en Londres, París, Los Ángeles, Nueva York y otras ciudades de Europa y América. Debido a sus efectos fisiológicos en el cuerpo humano, son extremadamente peligrosos para los sistemas respiratorio y circulatorio y, a menudo, provocan la muerte prematura en residentes urbanos con mala salud.

d) Agujero de ozono en la atmósfera.

A una altitud de 20 a 50 km, el aire contiene una mayor cantidad de ozono. El ozono se forma en la estratosfera debido a las moléculas de oxígeno diatómico ordinario O2, que absorbe la intensa radiación ultravioleta. Recientemente, los científicos se han vuelto extremadamente preocupados por la disminución de los niveles de ozono en la capa de ozono de la atmósfera. En esta capa sobre la Antártida se descubrió un “agujero”, cuyo contenido es menor de lo habitual, lo que ha provocado un aumento del fondo ultravioleta en los países situados en el hemisferio sur, principalmente en Nueva Zelanda. Los médicos de este país hacen sonar la alarma al observar un aumento significativo en el número de enfermedades causadas por el aumento de la radiación ultravioleta, como el cáncer de piel y las cataratas oculares.

Protección del aire

La protección del aire incluye un conjunto de medidas técnicas y administrativas destinadas directa o indirectamente a detener o al menos reducir la creciente contaminación del aire resultante del desarrollo industrial.

Los problemas territoriales y tecnológicos incluyen tanto la ubicación de las fuentes de contaminación del aire como la limitación o eliminación de una serie de efectos negativos. La búsqueda de soluciones óptimas para limitar la contaminación del aire procedente de esta fuente se ha intensificado en paralelo con el creciente nivel de conocimiento técnico y desarrollo industrial: se han desarrollado una serie de medidas especiales para proteger el medio ambiente.

La protección de la atmósfera no puede tener éxito con medidas unilaterales y poco entusiastas dirigidas contra fuentes específicas de contaminación. Los mejores resultados sólo pueden obtenerse con un enfoque objetivo y multilateral para determinar las causas de la contaminación del aire, la contribución de las fuentes individuales y la identificación de oportunidades reales para limitar estas emisiones.

Muchas sustancias modernas creadas por el hombre, cuando se liberan a la atmósfera, representan una amenaza importante para la vida humana. Causan grandes daños a la salud humana y a la vida silvestre. Algunas de estas sustancias pueden ser transportadas a largas distancias por el viento. Para ellos no existen fronteras estatales, por lo que este problema es internacional.

En los conglomerados urbanos e industriales, donde existen concentraciones significativas de fuentes pequeñas y grandes de contaminantes, sólo un enfoque integrado, basado en restricciones específicas para fuentes específicas o sus grupos, puede conducir al establecimiento de un nivel aceptable de contaminación del aire bajo una combinación de condiciones económicas y tecnológicas óptimas. Sobre la base de estas disposiciones, se necesita una fuente de información independiente que tenga información no solo sobre el grado de contaminación del aire, sino también sobre los tipos de medidas tecnológicas y administrativas. Una evaluación objetiva del estado de la atmósfera, junto con información sobre todas las oportunidades de reducción de emisiones, permite la creación de planes realistas y pronósticos a largo plazo de la contaminación del aire para los peores y mejores escenarios y constituye una base sólida para el desarrollo. y fortalecer un programa de protección del aire.

Por duración, los programas de protección de la atmósfera se dividen en largo, mediano y corto plazo; Los métodos para preparar planes de protección del medio ambiente se basan en métodos de planificación convencionales y están coordinados para satisfacer las necesidades a largo plazo en este ámbito.

El factor más importante a la hora de formular pronósticos sobre la protección atmosférica es la evaluación cuantitativa de las emisiones futuras. A partir del análisis de las fuentes de emisiones en determinadas zonas industriales, especialmente de los procesos de combustión, se ha realizado una evaluación a nivel nacional de las principales fuentes de emisiones sólidas y gaseosas durante los últimos 10 a 14 años. Luego se hace una previsión sobre el posible nivel de emisiones para los próximos 10 a 15 años. Al mismo tiempo, se tuvieron en cuenta dos direcciones de desarrollo de la economía nacional: 1) evaluación pesimista: el supuesto de mantener el nivel existente de tecnología y restricciones de emisiones, así como mantener los métodos existentes de control de la contaminación en las fuentes existentes. 2) evaluación optimista: el supuesto de máximo desarrollo y uso de nuevas tecnologías con una cantidad limitada de desechos y el uso de métodos que reduzcan las emisiones sólidas y gaseosas de fuentes nuevas y existentes. Así, una estimación optimista se convierte en el objetivo a la hora de reducir las emisiones.

El grado de nocividad de los contaminantes ambientales depende de muchos factores ambientales y de las propias sustancias. El progreso científico y tecnológico plantea la tarea de desarrollar criterios objetivos y universales de nocividad. Este problema fundamental de la protección de la biosfera aún no se ha resuelto por completo.

Los distintos ámbitos de investigación sobre la protección de la atmósfera suelen agruparse en una lista según el orden de los procesos que conducen a la contaminación del aire.

1. Fuentes de emisiones (ubicación de fuentes, materias primas utilizadas y métodos de procesamiento, así como procesos tecnológicos).

2. Recolección y acumulación de contaminantes (sólidos, líquidos y gaseosos).

3. Determinación y control de emisiones (métodos, instrumentos, tecnologías).

4. Procesos atmosféricos (distancia de las chimeneas, transporte a larga distancia, transformaciones químicas de contaminantes en la atmósfera, cálculo de la contaminación esperada y previsión, optimización de la altura de las chimeneas).

5. Registro de emisiones (métodos, instrumentos, mediciones fijas y móviles, puntos de medición, rejillas de medición).

6. Impacto de la atmósfera contaminada sobre personas, animales, plantas, edificios, materiales, etc.

7. Protección integral del aire combinada con la protección del medio ambiente.

Métodos de protección atmosférica.

1. Legislativo. Lo más importante para garantizar un proceso normal de protección del aire atmosférico es la adopción de un marco legislativo apropiado que estimule y ayude en este difícil proceso. Sin embargo, en Rusia, por triste que parezca, en los últimos años no se han producido avances significativos en este ámbito. El mundo ya experimentó la última contaminación a la que nos enfrentamos hace 30 o 40 años y tomó medidas de protección, por lo que no necesitamos reinventar la rueda. Se debe aprovechar la experiencia de los países desarrollados y se deben aprobar leyes que limiten la contaminación, proporcionen subsidios gubernamentales a los fabricantes de automóviles respetuosos con el medio ambiente y beneficios para los propietarios de dichos automóviles.

En Estados Unidos entró en vigor en 1998 una ley para prevenir una mayor contaminación del aire.

En general, en Rusia prácticamente no existe un marco legislativo normal que regule las relaciones medioambientales y estimule las medidas de protección medioambiental.

2. Planificación arquitectónica. Estas medidas tienen como objetivo regular la construcción de empresas, planificar el desarrollo urbano teniendo en cuenta consideraciones ambientales, hacer ciudades más ecológicas, etc. Al construir empresas, es necesario cumplir con las normas establecidas por la ley y evitar la construcción de industrias peligrosas dentro de la ciudad. límites. Es necesario realizar una ecologización masiva de las ciudades, porque los espacios verdes absorben muchas sustancias nocivas del aire y ayudan a limpiar la atmósfera. Desafortunadamente, en la época moderna en Rusia, los espacios verdes no están aumentando sino disminuyendo. Por no hablar del hecho de que las “zonas de dormitorios” construidas en su época no resisten ninguna crítica. Dado que en estas zonas las casas del mismo tipo están ubicadas demasiado densamente (para ahorrar espacio) y el aire entre ellas está sujeto a estancamiento.

También es extremadamente grave el problema del trazado racional de la red de carreteras en las ciudades, así como de la calidad de las propias carreteras. No es ningún secreto que las carreteras construidas imprudentemente en su época no estaban diseñadas en absoluto para el número de automóviles modernos. También es imposible permitir procesos de combustión en varios vertederos, ya que en este caso se libera una gran cantidad de sustancias nocivas con el humo.

3. Tecnológico y técnico-sanitario. Se pueden distinguir las siguientes actividades: racionalización de los procesos de combustión de combustibles; mejorar el sellado de los equipos de fábrica; instalación de tuberías altas; uso masivo de dispositivos de tratamiento, etc. Cabe señalar que el nivel de instalaciones de tratamiento en Rusia es primitivo, muchas empresas no las tienen, y esto a pesar de la nocividad de las emisiones de estas empresas.

Muchas instalaciones de producción requieren reconstrucción y reequipamiento inmediatos. Una tarea importante es también convertir varias salas de calderas y centrales térmicas a combustible gaseoso. Con esta transición, se reducen considerablemente las emisiones de hollín e hidrocarburos a la atmósfera, sin mencionar los beneficios económicos.

Una tarea igualmente importante es educar a los rusos sobre la conciencia medioambiental. La falta de instalaciones de tratamiento puede, por supuesto, explicarse por la falta de dinero (y hay mucho de cierto en esto), pero incluso si hay dinero, prefieren gastarlo en cualquier cosa menos en el medio ambiente. La falta de un pensamiento ecológico básico es especialmente notable en la actualidad. Si en Occidente existen programas mediante cuya implementación se sientan las bases del pensamiento ambiental en los niños desde la infancia, en Rusia aún no se han producido avances significativos en esta área.

El principal contaminante del aire es el transporte propulsado por motores térmicos. Los gases de escape de los automóviles producen la mayor parte de plomo, óxido de nitrógeno, monóxido de carbono, etc.; desgaste de neumáticos - zinc; motores diesel - cadmio. Los metales pesados ​​son tóxicos fuertes. Cada coche emite diariamente más de 3 kg de sustancias nocivas. La gasolina, obtenida de ciertos tipos de petróleo y productos derivados del petróleo, libera dióxido de azufre a la atmósfera cuando se quema. Una vez en el aire, se combina con el agua y forma ácido sulfúrico. El dióxido de azufre es el más tóxico y afecta los pulmones humanos. El monóxido de carbono o monóxido de carbono, al ingresar a los pulmones, se combina con la hemoglobina en la sangre y causa envenenamiento del cuerpo. En pequeñas dosis, actuando sistemáticamente, el monóxido de carbono favorece la deposición de lípidos en las paredes de los vasos sanguíneos. Si estos son los vasos del corazón, entonces la persona desarrolla hipertensión y puede sufrir un ataque cardíaco, y si estos son los vasos del cerebro, entonces la persona tiene el potencial de sufrir un derrame cerebral. Los óxidos de nitrógeno provocan inflamación del sistema respiratorio. Los compuestos de zinc no solo afectan el sistema nervioso, sino que también, al acumularse en el cuerpo, provocan mutaciones.

Las principales direcciones de trabajo en el campo de la protección de la atmósfera contra la contaminación por emisiones de vehículos son: a) creación y expansión de la producción de automóviles con motores altamente económicos y poco tóxicos, incluida una mayor dieselización de los automóviles; b) desarrollo de trabajos sobre la creación e implementación de sistemas eficaces de neutralización de gases de escape; c) reducir la toxicidad de los combustibles para motores; d) desarrollo de trabajos sobre la organización racional del tráfico de vehículos en las ciudades, mejorando la construcción de carreteras para garantizar un tráfico ininterrumpido en las autopistas.

Actualmente, el parque automovilístico del planeta asciende a más de 900 millones de vehículos. Por lo tanto, incluso una ligera reducción de las emisiones nocivas de los automóviles ayudará significativamente al medio ambiente. Esta dirección incluye las siguientes actividades.

Ajuste de los sistemas de combustible y frenos del automóvil. La combustión del combustible debe ser completa. Esto se ve facilitado por la filtración, que permite eliminar las obstrucciones de la gasolina. Un anillo magnético en el tanque de gasolina ayudará a atrapar los contaminantes metálicos del combustible. Todo esto reduce la toxicidad de las emisiones entre 3 y 5 veces.

La contaminación del aire se puede reducir significativamente manteniendo hábitos de conducción óptimos. El modo de funcionamiento más respetuoso con el medio ambiente es el movimiento a velocidad constante.

El polvo de las empresas industriales, que contiene principalmente partículas metálicas, supone un gran peligro para la salud. Así, el polvo de las fundiciones de cobre contiene óxido de hierro, azufre, cuarzo, arsénico, antimonio, bismuto, plomo o sus compuestos.

En los últimos años han comenzado a aparecer nieblas fotoquímicas, resultantes de la exposición de los gases de escape de los vehículos a una intensa radiación ultravioleta. Un estudio de la atmósfera permitió determinar que el aire, incluso a una altitud de 11 km, está contaminado por las emisiones de las empresas industriales.

Las dificultades para depurar gases contaminantes incluyen, en primer lugar, el hecho de que los volúmenes de gases industriales emitidos a la atmósfera son enormes. Por ejemplo, una gran central térmica es capaz de liberar a la atmósfera hasta mil millones de metros cúbicos en una hora. Metros de gases. Por lo tanto, incluso con un grado muy alto de purificación de los gases de escape, se estima que la cantidad de contaminantes que ingresan al depósito de aire es significativa.

Además, no existe un método de tratamiento universal único para todos los contaminantes. Un método eficaz para purificar los gases residuales de un contaminante puede no serlo para otros contaminantes. O un método que ha funcionado bien en condiciones específicas (por ejemplo, dentro de límites estrictamente limitados de cambios de concentración o temperatura) resulta ineficaz en otras condiciones. Por este motivo, es necesario utilizar métodos combinados, combinando varios métodos al mismo tiempo. Todo esto determina el elevado coste de las instalaciones de tratamiento y reduce su fiabilidad durante el funcionamiento.

La Organización Mundial de la Salud, en función de los efectos observados, ha definido cuatro niveles de concentración de contaminantes para los indicadores de salud:

Nivel 1: no se detecta ningún efecto directo o indirecto sobre un organismo vivo;

Nivel 2: se observa irritación sensorial, efectos nocivos sobre la vegetación, visibilidad atmosférica reducida u otros efectos adversos sobre el medio ambiente;

Nivel 3: puede haber un trastorno de las funciones fisiológicas vitales o cambios que conduzcan a enfermedades crónicas o muerte prematura;

Nivel 4: es posible que los grupos más vulnerables de la población padezcan enfermedades agudas o muerte prematura.

Las impurezas nocivas de los gases de escape pueden presentarse en forma de aerosoles o en estado gaseoso o vaporoso. En el primer caso, la tarea de purificación consiste en extraer las impurezas sólidas y líquidas en suspensión contenidas en los gases industriales: polvo, humo, gotas de niebla y salpicaduras. En el segundo caso, neutralización de impurezas de gases y vapores.

La limpieza de aerosoles se realiza mediante precipitadores eléctricos, métodos de filtración a través de diversos materiales porosos, separación gravitacional o inercial y métodos de limpieza húmeda.

La purificación de las emisiones de impurezas de gases y vapores se lleva a cabo mediante métodos de adsorción, absorción y químicos. La principal ventaja de los métodos de limpieza química es un alto grado de purificación.

Los principales métodos para limpiar las emisiones a la atmósfera:

La neutralización de las emisiones mediante la conversión de impurezas tóxicas contenidas en la corriente de gas en sustancias menos tóxicas o incluso inofensivas es un método químico;

Absorción de gases y partículas nocivos por toda la masa de una sustancia especial llamada absorbente. Normalmente, los gases son absorbidos por un líquido, principalmente agua o soluciones adecuadas. Para ello, utilizan el paso a través de un colector de polvo que funciona según el principio de limpieza en húmedo, o la pulverización de agua en pequeñas gotas en los llamados depuradores, donde el agua, pulverizada en gotas y sedimentándose, absorbe los gases.

Purificación de gases con adsorbentes: cuerpos con una gran superficie interna o externa. Estos incluyen varias marcas de carbones activos, gel de sílice y gel de aluminio.

Para purificar la corriente de gas se utilizan procesos oxidativos, así como procesos de transformación catalítica.

Los precipitadores eléctricos se utilizan para limpiar gases y aire del polvo. Son una cámara hueca que contiene sistemas de electrodos. El campo eléctrico atrae pequeñas partículas de polvo y hollín, así como iones contaminantes.

La combinación de varios métodos de purificación del aire a partir de contaminantes permite lograr el efecto de purificar las emisiones industriales gaseosas y sólidas.

Control de calidad del aire ambiente.

El problema de la contaminación del aire en las ciudades y el deterioro general de la calidad del aire es una preocupación grave. Para evaluar el nivel de contaminación del aire en 506 ciudades de Rusia se ha creado una red de puestos del servicio nacional de observación y seguimiento de la contaminación del aire como parte del entorno natural. La red determina el contenido en la atmósfera de diversas sustancias nocivas provenientes de fuentes de emisión antropogénicas. Las observaciones son realizadas por empleados de organizaciones locales del Comité Estatal de Hidrometeorología, el Comité Estatal de Ecología, la Supervisión Sanitaria y Epidemiológica del Estado, laboratorios sanitarios e industriales de diversas empresas. En algunas ciudades, la vigilancia la llevan a cabo todos los departamentos simultáneamente.

El principal valor de la regulación medioambiental del contenido de sustancias nocivas en el aire es la concentración máxima permitida, /MPC/. MPC es el contenido de una sustancia nociva en el medio ambiente que, con contacto o exposición constante durante un cierto período de tiempo, prácticamente no tiene ningún efecto sobre la salud humana y no causa consecuencias adversas en su descendencia. Al determinar la concentración máxima permitida, no solo se tienen en cuenta los efectos de las sustancias nocivas en la salud humana, sino también en la vegetación, los animales, los microorganismos, el clima, la transparencia atmosférica, así como en las comunidades naturales en su conjunto.

El control de la calidad del aire en zonas pobladas se organiza de acuerdo con GOST “Conservación de la naturaleza. Atmósfera. Reglas para el monitoreo de la calidad del aire en áreas pobladas”, para lo cual se establecen tres categorías de puestos de observación de la contaminación del aire: estacionarios, de ruta, móviles o de antorcha. Los puestos fijos están diseñados para garantizar un seguimiento continuo del contenido de contaminantes o un muestreo regular del aire para su posterior seguimiento, para ello se instalan en diversas zonas de la ciudad pabellones fijos equipados con equipos para realizar observaciones periódicas del nivel de contaminación del aire. También se realizan observaciones periódicas en los puestos de ruta, utilizando vehículos equipados para tal fin. Las observaciones en puestos estacionarios y de ruta en varios puntos de la ciudad permiten controlar el nivel de contaminación del aire. En cada ciudad se determinan las concentraciones de los principales contaminantes, es decir los emitidos a la atmósfera por casi todas las fuentes: polvo, óxidos de azufre, óxidos de nitrógeno, monóxido de carbono, etc. Además, se miden las concentraciones de sustancias más características de las emisiones de las empresas en una determinada ciudad, por ejemplo, en Barnaul. - estos son polvo, dióxidos de azufre y nitrógeno, monóxido de carbono, sulfuro de hidrógeno, disulfuro de carbono, fenol, formaldehído, hollín y otras sustancias. Para estudiar las características de la contaminación del aire por las emisiones de determinadas empresas industriales, se realizan mediciones de concentración en el lado de sotavento, bajo la columna de humo que sale de las chimeneas de la empresa a diferentes distancias de ella. Las observaciones bajo el resplandor se llevan a cabo en un vehículo o en puestos estacionarios. Para conocer mejor las características de la contaminación del aire generada por los automóviles, se realizan estudios especiales cerca de las carreteras.

Conclusión

La principal tarea de la humanidad en el período moderno es comprender plenamente la importancia de los problemas ambientales y resolverlos radicalmente en poco tiempo. El impacto humano sobre el medio ambiente ha alcanzado proporciones alarmantes. Para mejorar fundamentalmente la situación, se necesitarán acciones específicas y reflexivas. Una política ambiental responsable y eficaz sólo será posible si acumulamos datos fiables sobre el estado actual del medio ambiente, conocimientos razonables sobre la interacción de factores ambientales importantes y si desarrollamos nuevos métodos para reducir y prevenir los daños causados ​​a la naturaleza por humanos.

La atmósfera juega un papel importante en todos los procesos naturales. Sirve como protección confiable contra la radiación cósmica dañina y determina el clima de un área determinada y del planeta en su conjunto.

En conclusión, se puede observar que el aire atmosférico es uno de los principales elementos vitales del medio ambiente, su fuente de vida. Cuidarlo, mantenerlo limpio significa preservar la vida en la Tierra.

Parte de cálculo

Tarea 1. Cálculo de iluminación general.

1. Determinar la categoría y subcategoría de trabajo visual, estándares de iluminación en el lugar de trabajo, utilizando los datos de la opción (Tabla 3) y estándares de iluminación (ver Tabla 1).

3. Distribuir luminarias generales con LL por el área del local de producción.

5. Determinar el flujo luminoso de un grupo de lámparas en un sistema de iluminación general utilizando los datos de la opción y fórmula (2).

6. Seleccione una lámpara según los datos de la tabla. 2 y comprobar el cumplimiento de la condición de cumplimiento entre Fl.table y Fl.calc.

7. Determinar la potencia consumida por la instalación de iluminación.

Tabla 1. Datos iniciales

Nivel y subnivel de trabajo visual.

S=36*12=432m2

Largo=1,75*Al=1,75*5=8,75m

= = 16 lámparas

Fl.calc. = (0.9..1.2) => 1554 = (1398..1868) = 1450 - PMA 30

P= pNn= 30*16*4=1920W

Respuesta: Fl.calc.= 1450 - LDC 30, R = 1920 W

Tarea 2. Cálculo de niveles de ruido en edificios residenciales.

1. De acuerdo con los datos de la opción, determine la reducción del nivel sonoro en el punto de diseño y, conociendo el nivel sonoro de los vehículos (fuente de ruido), utilice la fórmula (1) para encontrar el nivel sonoro en una zona residencial.

2. Habiendo determinado el nivel de sonido en un edificio residencial, saque una conclusión sobre el cumplimiento de los datos calculados con estándares aceptables.

Tabla 1. Datos iniciales

1) Reducir el nivel sonoro a partir de su dispersión en el espacio.

ΔLс=10 lg (rn/r0)

ΔLс=10 lg(115/7,5)=10lg(15,33)=11,86 dBA

2) Disminución del nivel sonoro por su atenuación en el aire

ΔGuarida = (αaire *rn)/100

ΔGuarida =(0,5*115)/100=0,575 dBA

3) Reducir los niveles sonoros mediante espacios verdes

ΔLverde = αverde * V

ΔLverde =0,5*10=1 dBA

4) Reducción del nivel sonoro por la pantalla (edificio) ΔLe

ΔLЗЗ =k*w=0,85*16=13,6 dBA

Lрт =75-11.86-0.575-1-13.6-18.4=29.57

Lr = 29,57< 45 - допустимо

Respuesta:<45 допустимо

Tarea 3. Evaluación del impacto de las sustancias nocivas contenidas en el aire.

1. Reescribe la forma de la tabla. 1 en una hoja de papel en blanco.

2. Utilizando la documentación reglamentaria y técnica (Tabla 2), complete las columnas 4...8 de la Tabla 1.

3. Habiendo elegido la opción de tarea (Tabla 3), complete las columnas 1...3 de la Tabla 1.

4. Compare las concentraciones de sustancias especificadas según la opción (ver Tabla 3) con el máximo permitido (ver Tabla 2) y saque una conclusión sobre el cumplimiento de los estándares para el contenido de cada sustancia en las columnas 9...11 (ver Tabla 1), es decir<ПДК, >MPC, = MPC, indicando el cumplimiento de normas con un signo “+” y el incumplimiento con un signo “-” (ver ejemplo).

Tabla 1. Datos iniciales

Tabla 2.

Respuesta: La concentración de sustancias nocivas contenidas en el aire de una zona de trabajo está permitida, pero no en el aire de zonas pobladas.

Tarea 4. Evaluación de la calidad del agua potable.

C1/MPC1 + C2/MPC2 + … + Cn/MPCn

1. Manganeso (MPC> Concentración real) – 0,1>0,04

2. Sulfatos (MPC > Concentración real) – 500 > 50

3. Litio (MPC> Concentración real) – 0,03>0,01

4. Nitritos (MPC>Concentración real) - 3.3< 3,5

5. Formaldehído (MPC> Concentración real) – 0,05>0,03

Dado que las sustancias nocivas de clase 2 están presentes en el agua, es necesario calcular la suma de las relaciones de las concentraciones de cada sustancia en un cuerpo de agua con los valores MAC correspondientes y no debe exceder uno.

3,5/3,3+0,03/0,05+0,01/0,03=1,99

Respuesta: El agua contiene la sustancia nociva Nitritos en cantidades superiores a las establecidas; Debido a que el agua contiene sustancias de clase de peligro 2, se evaluó la calidad del agua potable; la suma de los índices de concentración excede 1, por lo que el agua no es apta para el consumo.

Tarea 5. Cálculo del intercambio de aire requerido durante la ventilación general.

Tabla 1 – Datos iniciales

Para los cálculos tomar t batir = 26 °C; t pr = 22 °C, q pr = 0,3 MPC.

1. Seleccionar y registrar los datos iniciales de la opción en el informe (ver Tabla 1).

2. Realice cálculos para la opción.

3. Determine el intercambio de aire requerido.

4. Compare el tipo de cambio de aire calculado con el recomendado y saque la conclusión adecuada.

Qizb = Qe.o. +Qp

Qp = n * kp = 200 * 400 = 80000 kJ/h

Qe.o = 3528 * 0,25 * 170 = 149940 kJ/h

Qiz = 80000 * 149940 = 229940 kJ/h

K = L/Vc =38632,4/33600 =1,15

El tipo de cambio de aire K=1,15 es adecuado para talleres de fabricación de maquinaria e instrumentos.

Respuesta: Intercambio de aire requerido m3/h, tasa de intercambio de aire K=1,15

Bibliografía

1. Seguridad de la vida. (Libro de texto) Ed. E.A. Arustamova 2006, 10ª ed., 476 p.

2 Fundamentos de la seguridad humana. (Tutorial) Alekseev V.S., Ivanyukov M.I. 2007, 240 págs.

3. Bolbas M.M. Fundamentos de la ecología industrial. - M.: Escuela Superior, 1993.

4. Ecología y seguridad humana. (Tutorial) Krivoshein D.A., Ant L.A. y otros 2000, 447p.

5. Chuikova L.Yu. Ecología general. - M., 1996.

6.Seguridad de la vida. Notas de lectura. Alekseev V.S., Zhidkova O.I., Tkachenko N.V. (2008, 160 págs.)