И их ежегодные выбросы на Земле

П Л А Н

Проведения занятия

по учебной дисциплине: «Безопасность жизнедеятельности»

Тема занятия: 9 «Загрязнение регионов техносферы токсичными веществами»

Учебные цели: Изучить источники, особенности и последствия природного и антропогенного загрязнения техносферы.

Воспитательные цели: Воспитывать у обучаемых стремление к познанию, активную гражданскую позицию при участии в решении проблем экологии и БЖД.

Учебная группа:

Время и дата проведения:

Место:

Учебно-материальное обеспечение: Видеопроектор, доска, мел.

Литература: С.В. Белов «БЖД», Э.А. Арустамов «БЖД»

Дидактические материалы: Слайды.

 

УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ И РАСЧЕТ ВРЕМЕНИ

 

№   п.п.	Учебные вопросы	Время ( мин )	Методика и приемы обучения
1.	Вступительная часть: - проверка готовности студентов к занятию; - проверка наличия студентов; - объявление темы, цели и вопросов занятия; - обоснование актуальности темы и ее связь с предыдущим учебным материалом.		Рассказ, контроль
2.	Основная часть:   Загрязнение атмосферы и его последствия. Загрязнение гидросферы. Загрязнение литосферы.		Рассказ с применением ТСО Рассказ с элементами дискуссии.
3.	Заключительная часть: - ответы на вопросы; - подведение итогов занятия; - выдача задания на самостоятельную работу; при необходимости, объявление оценок.		Рассказ   Арустамов Э.А. «Безопасность жизнедеятельности» стр.50-56 Белов С.В. «Безопасность жизнедеятельности» стр. 57-78

Преподаватель: ______________________________

Тема 9

Загрязнение регионов техносферы токсичными веществами

1. Загрязнение атмосферы и его последствия.
2. Загрязнение гидросферы.
3. Загрязнение литосферы.

		Загрязнение техносферы
		Загрязнение токсичными веществами		Энергетическое загрязнение
	Атмосфера		Гидросфера		Литосфера

 

 

 

Загрязнение атмосферы и его последствия

Атмосферный воздух всегда содержит не­которое количество примесей, поступающих от естественных и антро­погенных источников.

К числу примесей, выделяемых естественными источниками, относят:

· пыль (растительного, вулканического, косми­ческого происхождения, возникающую при эрозии почвы, частицы морской соли);

· туман;

· дым и газ от лесных и степных пожаров;

· газы вулканического происхождения;

· различные продукты растительного, животного происхождения и др.

 

Естественные источники загрязнений бывают:

распределен­ными, (выпадение космической пыли),

локальными, (лесные и степные пожары, извержения вулканов).

 

Уровень загрязнения атмосферы естественными источниками является фоновыми мало изменяется с течением времени.

 

Основное антропогенное загрязнение атмосферного воздуха созда­ют автотранспорт, теплоэнергетика и ряд отраслей промышленности (табл. 1).

 

 

Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу Российской Федерации

Таблица 1.

Источники выбросов	Объем выбросов тыс. т
Автотранспорт
Металлургические предприятия
Теплоэлектростанции
Нефтяная и газовая промышленность
Производства, выпускающие строительные материалы
Химическая промышленность
Предприятия, перерабатывающие древесину

 

Самыми распространенными токсичными веществами, загрязняю­щими атмосферу, являются:

· оксид углерода СО,

· диоксид серы SO2,

· оксиды азота N2О3,

· углеводороды СН_x

· пыль.

 

Основные источники примесей атмосферы

и их ежегодные выбросы на Земле

Таблица 2.

Примеси	Выбросы, млн.т	Доля антропогенных выбросов, %
Естественные	Антропогенные
Пыль
Оксид углерода			5.7
Углеводороды			3.3
Оксиды азота			6.5
Оксиды серы			13.3
Диоксид углерода			3.6

 

Кроме приведенных выше веществ и пыли в атмосферу выбрасы­ваются и другие, более токсичные вещества. Так, вентиляционные выбросы заводов электронной промышленности содержат пары пла­виковой, серной, хромовой и других минеральных кислот, органиче­ские растворители и т. п.

В настоящее время насчитывается более 500вредных веществ, загрязняющих атмосферу, их количество увеличива­ется.

 

Контроль состояния атмосферы в городах страны показал, что уровень загрязнения в 2005 г. остался весьма высоким. Максимальные концен­трации загрязняющих веществ превышали 10 ПДК в 70 городах России (Братск, Иркутск, Магнитогорск).

 

Большая часть примесей атмосферного воздуха в городах проникает в жилые помещения.

В летнеевремя (при открытых окнах) состав воздуха в жилом помещении соответствует составу воздуха вне поме­щения на 90 %,

зимой— на 50 %.

Высокие концентрации и миграция примесей в атмосферном воз­духе стимулируют их взаимодействие с образованием более токсичных соединений (смога, кислот) или приводят к таким явлениям, как кислотные дожди, «парниковый эффект» и разрушение озонового слоя.

Кислотные дожди известны более 100 лет, однако проблема этих дождей возникла около 20 лет назад.

Источниками кислотных дождей служат газы, содержащие серу и азот. Наиболее важные из них: SO2, NO, H2S.

Соединения серы и азота, попавшие в атмосферу, вступают в химическую реакцию не сразу, сохраняя свои свойства соответственно, в течение 2 и 8... 10 суток. За это время они могут вместе с атмосферным воздухом пройти расстояния 1000...2000 км и лишь после этого выпа­дают с осадками на земную поверхность.

 

Различают прямое и косвенное воздействие кислотных осадков на человека. Прямое воздействие обычно не представляет опасности, так как концентрация кислот в атмосферном воздухе не превышает 0,1 мг/м3.

Такие концентрации нежелательны для детей и астматиков.

Прямое воздействие опасно для металлоконструкций (коррозия со скоростью до 10 мкм/год), зданий, памятников и т. д. особенно из песчаника и известняка в связи с разрушением карбоната кальция.

 

Косвенное воздействие представляет наибольшую опасность.

Ккислотные осадки при попадании в водоемы и почву, уменьшают рН воды (рН = 7 — нейтральная среда).

От значения рН воды зависит раство­римость алюминия и тяжелых металлов в ней и, следовательно, их накопление в корнеплодах, а затем и в организме человека.

При изменении рН воды меняется структура почвы и снижается ее плодо­родие.

В нашей стране повышенная кислотность осадков (рН — 4...5,5) отмечается в отдельных промышленных регионах.

Наиболее неблаго­получны города: Тюмень, Тамбов, Архангельск, Северодвинск, Вологда, Петрозаводск, Омск и др.

Парниковый эффект

Состояние и состав атмосферы определяют во многом величину солнечнойрадиации в тепловом балансе Земли. На ее долю приходится 99.8% поступающей в биосферу теплоты:

Экранирующая роль атмосферы в процессах передачи теплоты от Солнца к Земле и от Земли в космос влияет на среднюю температуру биосферы, которая длительное время находилась на уровне около + 15 ° С.

Расчеты показывают, что при отсутствии атмосферы средняя температура биосферы составляла бы приблизительно —15 ° С.

Основная доля солнечной радиации передается к поверхности Земли в оптическом диапазоне излучений, а отраженная от земной поверхности — инфракрасном (ИК).

Поэтому доля отраженной лучистой энергии, поглощаемой атмосферой, зависит от количества мно­гоатомных минигазов (СО2, Н2О, СН4, О3 и др.) и пыли в ее составе. Чем выше концентрация минигазов и пыли в атмосфере, тем меньше доля отраженной солнечной радиации уходит в космическое простран­ство, тем больше теплоты задерживается в биосфере за счет парникового эффекта.

Рост концентраций минигазов в атмосфере и как следствие повы­шение доли теплоты ИК-излучения, задерживаемой атмосферой, не­избежно сопровождается ростом температуры поверхности Земли.

В период с 1880 по 1940 г. средняя температура в северном полушарии возросла на 0,4 °С,

а в период до 2030 г. она может повыситься еще на 1,5—4,5 °С. Это весьма опасно для островных стран и территорий, расположенных ниже уровня моря.

Есть прогнозы (НАТО), что к 2050 г. уровень моря может повыситься на 25—40 см, а к 2100 —на 2 м, что приведет к затоплению 5 млн. кв.км суши, т. е. 3 % суши и 30 % всех урожайных земель планеты.

Техногенные загрязнения атмосферы не ограничиваются призем­ной зоной. Определенная часть примесей поступает в озоновый слой и разрушает его. Разрушение озонового слоя опасно для биосферы, так как оно сопровождается значительным повышением доли ультрафио­летового излучения с длиной волны менее 290 нм, достигающего земной поверхности.

 

Эти излучения губительны для растительности, особенно для зерновых культур, представляют собой источник канце­рогенной опасности для человека, стимулируют рост глазных заболе­ваний.

Основными веществами, разрушающими озоновый слой, являются:

соединения хлора, азота.

По оценочным данным, одна молекула хлора может разрушить до 105 молекул озона, одна молекула оксидов азота — до 10 молекул.

Значительное влияние на озоновый слой оказывают фреоны, про­должительность жизни которых достигает 100 лет.

Источниками по­ступления фреонов являются: холодильники при нарушении герметичности контура переноса теплоты; технологии с использовани­ем фреонов; бытовые баллончики для распыления различных веществ и т. п.

 

В результате антропогенного воздействия на атмосферу возможны следующие негативные последствия:

· превышение ПДК многих токсичных веществ (СО, NO2, SO2,
свинца, бензола и др.) в городах и населенных
пунктах;

· образование смога;

· выпадение кислотных дождей;

· появление парникового эффекта при повышенном содержании, что способствует повышению средней температуры Земли;

· разрушение озонового слоя, что создает опасность УФ-облучения.