Валовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух, тыс. тонн

Министерство образования Республики Мордовия

МОУ «Средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением отдельных предметов № 36»

Исследовательский проект

Влияние загрязнения атмосферы на рост древесных побегов г. Саранска

                                      Выполнил: Арапов Артём

                                          ученик 11 А класса, школы №36

 

                                          Научный руководитель: Буянкина Н.М.

                                          учитель школы №36

 

                                           

Саранск 2006

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Загрязнение атмосферы г. Саранска                                                     5

Влияние загрязнения атмосферы на растения                                   10

ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ                                           13

Биологическая характеристика исследуемого вида                          14

Описание исследуемых площадок                                                        15

Определение морфологических параметров годичных

Побегов растений                                                                                            16

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ                                                        16

ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

 

Известно, что без пищи человек может жить несколько недель, без воды - несколько дней, а без кислорода - всего лишь мгновения. Не менее требовательны и растения. На одну весовую часть их в среднем расходуется 300 частей воды и 3000 частей воздуха. В данном случае речь идёт не только о кислороде, но и об углекислоте. Растения на 95% состоят из углерода углекислоты, - потребляемой в процессе фотосинтеза. Оба компонента – и кислород, и углекислота, содержатся в воздухе (21 и 0,03%). Кроме того, в воздухе находятся азот (78%), аргон (0,01%) и ряд примесей (водяные пары, фитонциды, промышленные газы).

В связи с ростом промышленного производства всё актуальнее встаёт вопрос защиты растений от вредных выбросов, загрязняющих атмосферу. Веществ, выделяемых предприятиями и транспортом, сотни. Наиболее распространены сернистый и серный ангидриды, соединения фтора, хлора, окиси азота и углерода, сероводород, аммиак и др. Выбрасываются и твёрдые частицы в виде несгоревших остатков угля, золы, сульфатов и сульфитов; окислов железа, меди, цинка, кремния; хлоридов, соединений кальция, натрия, и т.д. В состав жидких аэрозолей, также загрязняющих атмосферу, входят пары кислот, фенолов и веществ, образующихся в результате взаимодействия газов и твёрдых частиц с водными парами. Многие из этих соединений – двуокись серы, серный ангидрид, окись и двуокись азота, азотистый ангидрид и др., - растворяясь в воде, образуют вредные для растений кислоты. Токсичен и аммиак, превращающийся в водном растворе, в щёлочь. Отрицательное влияние оказывают на растения фтористые соединения и пары ртути. Соединения хлора в малых концентрациях не вредны, однако при большом скоплении вызывают значительные функциональные расстройства и гибель растений. Относительно безвредны окись углерода и сероводород, слабо растворимые в воде.

Промышленные газы и аэрозоли могут оказывать на растения комплексное и индивидуальное воздействие. Но нередко эффект повреждения вызывается одним, преобладающим в среде соединением. Для таких веществ устанавливают предельно допустимые концентрации их в воздухе. Так, сернистый газ токсичен для многих видов при концентрации 10 %, окислы азота и азотной кислоты – при 2,5 10  %, пары соляной кислоты – при 5 10 %.

Влияние токсического вещества начинается с адсорбции его на клеточных оболочках и проникновения в ткани листа. Накапливаясь в них сверх допустимого уровня, токсикант вызывает у растений различные нарушения в структурной организации и функциональной деятельности. Начальными признаками поражения являются снижение транспирации и фотосинтеза. Ухудшение поглощающих функций корня. Эти сдвиги вначале обратимы, но по мере накопления отравляющего вещества происходят резкие изменения ультраструктуры клеток (разбухание и расслизнение оболочки, нарушение структуры митохондрий и хлоропластов), а затем и ухудшение углеводного, белкового и фосфорного обменов.

Нужно сказать, что промышленные выбросы не всегда вредны. Некоторые из входящих в них элементов (азот, сера) необходимы растениям, и если их в среде мало токсикант может использоваться как питательное вещество. По данным Р. Гудериана (1979), газация растений двуокисью серы обеспечивает в ряде случаев прибавку урожая сельхозпосевов (Майснер, 1981).

В связи с этим целью нашей работы явилось изучение влияния загрязнения атмосферы на рост древесных побегов березы бородавчатой (Betula pendula L.) в условиях г. Саранска.

В задачи исследования входило:

1. Знакомство с литературой по данному вопросу.

2. Освоение методики измерения длины, площади, массы древесных побегов.

3. Статистическая обработка материала и анализ полученных данных.

 

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Воздух в городе, его состав и качество наиболее точно характеризуют состояние окружающей среды.

 

  1.1 Загрязнение атмосферы г. Саранска

 

Саранск – крупный промышленный центр России, который в середине 1990 – х гг. характеризовался как неблагополучный по экологической обстановке город. Саранск периодически входил в число российских городов, отличавшихся повышенным уровнем загрязнения окружающей среды. По количеству выбросов и объему сточных вод (в том числе, недостаточно очищенных), приходящихся на одного жителя в год, он не уступал многим промышленным центрам страны. Это сопровождалось эмиссией различных веществ в окружающую среду и её загрязнением, что негативно влияло и продолжает сказываться на состоянии окружающей среды

Источников загрязнения в Саранске много: это тепловые электростанции, предприятия светотехнической, электротехнической, химической промышленности, стройматериалов и, конечно же, автотранспорт. Котельные, заводы производят выбросы из низких источников (высотой до 10-20 м), характеризуются большим несовершенством технологического оборудования, что и определяет высокую концентрацию вредных веществ в приземном слое воздуха (Галахова и др., 1991). 

По данным отче­тов 2-ТП (воздух), представленных промышленными, сельскохозяйственными, ком­мунальными и другими предприятиями республики, выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных источников в 2002 году составили 54,356 тыс. тонн, что на 1,858 тыс. тонн меньше предыдущего года; от передвижных источников 67,8 тыс. тонн, что на уровне предыдущего года. Суммарные выбросы составили 122,156 тыс. тонн, что на 1,858 тыс. тонн меньше предыдущего года.

Общее количество выделяемых загрязняющих веществ от всех стационарных источ­ников в 2002 году составило 391,36 тыс. тонн. Из поступивших на очистные соору­жения уловлено и обезврежено 334,004 тыс. тонн, или 86,9% загрязнений.

В общей величине валовых выбросов загрязняющих веществ, выбросы от передвиж­ных источников составили 55,5% от общего объема, что объясняется ростом численности индивидуального автотранспорта. Передвижные источники дают 89,6% поступления в воздушный бассейн оксида углерода, 30,5%- углеводоро­дов, 78,7% - сажи, 53%- окислов азота, 19%- сернистого ангидрида. В последние два года наметилась тенденция к уменьшению выбрасываемых вредных веществ.

Валовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух, тыс. тонн

Ингредиенты	1998	1999	2000	2001	2002
Выбросы вредных в-в от стационар­ных выбросов	39,279	49,506	60,016	56,214	54,356
В том числе твер­дых	8,485	19,351	19,512	19,786	19,662
Газообразных и жидких	30,814	26,91	40,504	36,428	34,694
(+) или (-) с преды­дущим годом	-8,017	+10,227	+10,51	-3,836	-1,858
Выбросы вредных в-в от передвижных источников	61,057	67,162	66,357	67,8	67,8
(+) или (-) с преды­дущим годом	+2,907	+6,105	-0,805	+1,472	__
Суммарные вы­бросы	100,336	116,668	126,331	124,014	122,156
(+) или (-) с преды­дущим годом	-5,43	+16,332	+9,666	-2,317	-1,858

 

По массе выбросов основными загрязняющими веществами являются: метан, пыль неорганическая, оксид углерода, окислы азота, диоксид серы, зола, доля которых составляет 98% от выбросов стационарных источников.