Защита от загрязнения воздуха

   МІНІСТЕРСТВО  ОСВІТИ ТА НАУКИ,

   МОЛОДІ  ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

   МІЖНАРОДНИЙ ГУМАНІТАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

   ЕКОНОМІКО-ПРАВОВИЙ КОЛЕДЖ 
 
 
 
 
 

   Реферат по экологии 

   «Защита от загрязнения воздуха» 
 

   Студентки 2 курсу 29 групи

   Караре  Тетяни Сергіївни 
 
 
 

   Одеса-2011

   СОДЕРЖАНИЕ:

   1.Глобальные проблемы загрязнения воздуха                           3

   2.Защита атмосферы                                                                      6

   3.Средства защиты                                 9

   4. Мероприятия по охране атмосферного воздуха                                  11

   5. Способы очистки газовых выбросов в атмосферу    13

   6. Мероприятия по санитарной охране атмосферного воздуха населенных мест                                                                                                    14

   7. Мероприятия по борьбе с выбросами автотранспорта   15

   Оценка  автомобилей по токсичности выхлопов      

   Системы управления городским транспортом

   Совершенствование двигателей внутреннего сгорания

   Нейтрализаторы

   Газ вместо бензина

   Электромобиль

   8.Список  литературы                                                                                        20 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   1.Глобальные проблемы загрязнения воздуха

   Серьезную угрозу здоровью и процветанию человечества и других форм жизни представляют две глобальные проблемы окружающей среды, связанные с загрязнением воздуха: аномально высокие значения приходящей к земной поверхности ультрафиолетовой радиации Солнца, обусловленные снижением содержания озона в стратосфере, и изменения климата (глобальное потепление), вызванные поступлением в атмосферу большого количества т.н. парниковых газов.

   Обе проблемы тесно взаимосвязаны, так  как зависят от поступления в  атмосферу практически одних  и тех же газов антропогенного происхождения. Например, фторхлорсодержащие хладоны (хлорфторуглеводороды), способствуют разрушению озонового слоя и играют не последнюю роль в возникновении парникового эффекта.

   Истощение озонового слоя. Стратосферный озон сконцентрирован в основном на высотах  от 20 до 25 км. Поглощая 99% коротковолнового излучения Солнца, опасного для всего живого, озон предохраняет от него земную поверхность и тропосферу, защищая людей от солнечных ожогов, рака кожи и глаз, катаракты и проч. Кроме того, он не позволяет большей части тропосферного кислорода превратиться в озон.

   Наряду  с процессом образования озона  в атмосфере происходит обратный процесс его распада, также протекающий  при поглощении солнечного ультрафиолетового  излучения. Находящиеся в атмосфере  оксиды водорода (НОх), метан (СН4), газообразный водород (Н2) и оксиды азота (NОх) тоже могут разрушать стратосферный озон. Если антропогенное воздействие отсутствует, между образованием и распадом молекул озона существует определенное равновесие.

   Глобальной  химической бомбой замедленного действия являются искусственные хлорфторуглеводороды, которые способствуют снижению средней концентрации озона в тропосфере. Хлорфторуглеводороды, впервые синтезированные в 1928 и известные как фреоны, или хладоны, в 1940-х годах стали чудом химии. Химически инертные, нетоксичные, без запаха, невоспламеняющиеся, не разрушающие металлы и сплавы и недорогие в производстве, они очень быстро завоевали популярность и широко использовались в качестве хладагентов. Источниками хлорфторуглеводородов в атмосфере являются аэрозольные баллончики, испорченные холодильники, а также кондиционеры. Очевидно, что молекулы фреонов слишком инертны и не распадаются в тропосфере, а медленно поднимаются вверх и спустя 10–20 лет попадают в стратосферу. Там ультрафиолетовая радиация Солнца разрушает молекулы этих веществ (т.н. процесс фотолитического разложения), в результате чего освобождается атом хлора. Он вступает в реакцию с озоном с образованием атомарного кислорода (О) и молекулы кислорода (О2). Оксид хлора (Cl2O) нестабилен, вступает в реакцию со свободным атомом кислорода, в результате которой образуется молекула кислорода и свободный атом хлора. Поэтому единственный атом хлора, однажды образовавшийся при распаде хлорфторуглеводорода, может разрушить тысячи молекул озона.

   Опасная для живой клетки коротковолновая ультрафиолетовая радиация Солнца из-за сезонных уменьшений концентрации озона (т.н. озоновых дыр), которые наблюдались, в частности, над Антарктидой и в меньшей степени над другими районами, может проникать к земной поверхности. По прогнозам, повышенные дозы ультрафиолетовой радиации приведут к увеличению числа пострадавших от солнечных ожогов, а также росту заболеваемости раком кожи (эта тенденция уже прослеживается в Австралии, Новой Зеландии, ЮАР, Аргентине и Чили), катарактой глаз и т.д.

   В 1978 правительство США запретило  использование хлорфторуглеводородов  в качестве аэрозольных распылителей. В 1987 представители правительств 36 стран провели специальную встречу  в Монреале и согласовали план (Монреальский протокол) сокращения выбросов хлорфторуглеводородов в атмосферу примерно на 35% за период с 1989 по 2000. На второй встрече в Копенгагене в 1992, состоявшейся в условиях нараставшей озабоченности по поводу разрушения озонового экрана, представители ряда стран договорились, что в дальнейшем необходимо: отказаться от производства галонов (класс фторуглеводородов, содержащих атомы брома) к 1 января 1994, а хлорфторуглеводородов и гидробромфторуглеводородов (заменителей галонов) – к 1 января 1996; на период до 1996 заморозить потребление гидрохлорфторуглеводородов на уровне 1991 и полностью исключить их использование к 2030. Было также отмечено, что достигнута б льшая часть поставленных ранее целей.

   Парниковый  эффект. В 1896 шведский химик Сванте Аррениус впервые высказал предположение  о нагреве атмосферы и земной поверхности в результате парникового  эффекта. В атмосферу Земли солнечная  энергия проникает в виде коротковолновой  радиации. Некоторая ее часть отражается в космическое пространство, другая поглощается молекулами воздуха и нагревает его и примерно половина достигает земной поверхности. Поверхность Земли нагревается и излучает длинноволновую радиацию, обладающую меньшей энергией, чем коротковолновая.. После этого радиация проходит через атмосферу и частично теряется в космосе, а б льшая ее часть поглощается атмосферой и вторично отражается к поверхности Земли.

   Этот  процесс вторичного отражения радиации возможен из-за присутствия в воздухе, хотя и в небольших концентрациях, примесей многих газов (т.н. парниковых), имеющих как естественное, так  и антропогенное происхождение. Они пропускают коротковолновую радиацию, но поглощают или отражают длинноволновую. Количество удерживаемой тепловой энергии зависит от концентрации парниковых газов и продолжительности их пребывания в атмосфере.

   Основные  парниковые газы – водяной пар, углекислый газ, озон, метан, оксид азота и хлорфторуглеводороды. Несомненно, самым важным среди них является водяной пар, значителен и вклад углекислого газа. 90% углекислого газа, ежегодно поступающего в атмосферу, образуется при дыхании (окислении органических соединений клетками растений и животных). Однако это поступление компенсируется его потреблением зелеными растениями в процессе фотосинтеза. Средняя концентрация углекислого газа в тропосфере за счет деятельности человека ежегодно возрастает примерно на 0,4 %.

   На  основании компьютерного моделирования был сделан прогноз, согласно которому в результате роста содержания углекислого и других парниковых газов в тропосфере неизбежно произойдет глобальное потепление. Если он оправдается и средняя температура воздуха на Земле повысится всего на несколько градусов, последствия могут быть катастрофическими: изменятся климат и погода, существенно нарушатся условия произрастания растений, в том числе сельскохозяйственных культур, участятся засухи, начнут таять ледники и ледниковые покровы, что, в свою очередь, приведет к повышению уровня Мирового океана и затоплению приморских низменностей.

   Ученые  подсчитали, что для стабилизации климата планеты необходимо 60%-ое (относительно уровня 1990) уменьшение поступления  парниковых газов. В июне 1992 в Рио-де-Жанейро на Конференции ООН по окружающей среде и развитию делегаты 160 стран подписали Конвенцию по изменению климата, которая поощряла дальнейшие усилия по уменьшению выбросов парниковых газов и поставила целью вплоть до 2000 стабилизировать поступление их в атмосферу на уровне 1990.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   2.Защита атмосферы

   Защита  атмосферы включает комплекс технических  и административннх мер, прямо или  косвенно направленных на прекращение  или по крайней мере уменьшение возрастающего  загрязнения атмосферы, являющегося следствнем промышленного развития.

   Территориально-технологические  проблемы включают как вопросы местоположения источников загрязнения атмосферы, так и ограничения или устранения ряда отрицательных зффектов. Поиск  оптимальных решений по ограничению загрязнения атмосфери данным источником интенсифицировался параллельно с ростом уровня технических знаний и промышленным развитием, — разработан ряд специальных мер по защите атмосферы. Кроме того, начинается интегрирование процесса поиска оптимальных решений по ограничению эффектов загрязнения атмосферы с комплексным подходом к защите атмосферы, которое и ссматривает взаимосвязи между отдельными составляющими окружающей среды. Таким образом, исследование эффектов загрязнения атмосферы становится все более зависимой, но не менее важной частью в области защиты атмосфери.

   Придание  исследованиям по защите атмосферы  целенаправленного характера должно включать борьбу против ее загрязнения, особенно промышленного, а также от транспортных средств и других источников. Они не могут проводиться, например, только ради постановки задач, но должны указывать пути улучшения существующего положения. Таким образом, эта область исследований не может пассивно комментировать сложившуюся ситуацию и делать прогнозы, основывающиеся на данных самих “поставщиков загрязнений”, она должна разрабатывать концепции, промежуточные и долговременные планы, а также конкретные программы, направленные на активное ограничение неблагоприятного хода событий, используя при этом локальную кратковременную тактику и долговременную общенациональную стратегию.

   Защита  атмосферы не может быть успешной при односторонних и половинчатых мерах, направленных против конкретных источников загрязнения. Наилучшие результаты могут быть получены лишь при объективном, многостороннем подходе к определению причин загрязнения атмосферы, вкладу отдельных источников и выявленню реальных возможностей ограничения этих выбросов.

   В городских и промышленных конгломератах, где имеются значительные концентрации малых и больших источников загрязняющих веществ, лишь комплексный подход, базирующийся на конкретных ограничсниях для конкретних источников или их групп, может привести к установлению приемлемого уровня загрязненил атмосфери при сочетании оптимальных зкономических и технологических условий. Исходя из этих положений необходим независимый источник информации, который располагал бы сведениями не только о степени загрязнения атмосферы, но и видах технологических й административных мер. Объективная оценка состояния атмосферы совместно со сведениями обо всех возможностях уменьшения выбросов позволяет создать реальние планы и долговременние прогнозы загрязнения атмосферы применительно к наихудшим и наиболее благоприятным обстоятельствам и формирует твердую основу для выработки и укреплениия программы защиты атмосферы.

   По  продолжительности программы защиты атмосферы подразделяются на долговременные, средней продолжительности и  кратковременные; методи подготовки планов по защите атмосфери базируются на обычных методах планирования и координируются так, чтобы удовлетворять долговременные требования в этой области (табл. 1/4).

   Неотемлемой частью кратковременного и средней  продолжительности планирования являются незамедлительные меры по предотвращению дальнейшего загрязнения наиболее неблагополучних в этом отношении районов путем установки оборудования, конструированного специально для снижения выбросов от существующих источников загрязненнй. Если предложення по долгосрочннм мерам для защиты атмосферы представлены в виде просто рекомендаций, то они, как правило, не реализуются, поскольку требования, предъявляемые промышленности часто не совпадают с ее интересами и планами развития.

   Важнейший фактор в формированни прогнозов  по защите атмосфери - количественная оценка будущих вибросов. На основании анализа источников вибросов в отдельных промышленних районах, особенно в результате процессов сгорания, заведена общенациональная оценка основных источников твердых и газосбразных выбросов за последнне 10—14 лет. Затем сделан прогноз о возможном уровне вибросов на предстоящие 10—15 лет. При этом были учтены два направлення развития национальной экономики: 1) пессимистическая опенка—допущение о сохранении существующего уровня технологии и ограничений по вибросам, а также о сохранении существующих методов контроля загрязненнй на действующнх источниках и о применнии современных высокоэффектнвных сепараторов только на новых источниках вибросов; 2) оптнмистнческая оценка—долущение о макснмальном развнтии и использовании новой технологии с ограниченным количеством отходов и применении методов, снижающнх твердые и газообразные выбросы как от сушествующих, так и от новых нсточников. Таким образом, оптимистическая оценка становится цслью при уменьшении вибросов.