1_часть_Негативные_факторы_Химические_вредные_факторы__загрязнение_атмосферы_2024

1. Негативные факторы в системе «Человек – среда обитания» (вводное занятие к темам «Химические и физико-энергетические опасные

Негативные факторы в
системе «Человек –
среда обитания»
(вводное занятие к темам
«Химические и физикоэнергетические опасные
факторы»)

2.

• СРЕДА ОБИТАНИЯ совокупность факторов
(физических, химических,
биологических и
социальных), способных
оказывать прямое или
косвенное, немедленное или
отдаленное воздействие на
жизнедеятельность человека,
его здоровье и потомство.

3.

• Биосфера - оболочка Земли,
заселённая живыми организмами,
находящаяся под их воздействием
и занятая продуктами их
жизнедеятельности; глобальная
экосистема Земли.
• Техносфера – это пространство
геосфер Земли, находящееся под
воздействием производственной
деятельности человека и занятое
ее продуктами.

4.

• Человек со средой обитания создает
систему «Человек-среда обитания».
Составляющие этой системы меняются
по мере развития цивилизации.

5. Схема взаимодействия человека со средой обитания (на начальном этапе развития человечества)

На жизнедеятельность человека оказывали воздействие стихийные
бедствия, неблагоприятные метеоусловия, дикие животные, опасные
растения, микроорганизмы, другие люди, факторы из космоса (излучение,
метеориты). Человек в древние времена не мог оказывать существенного
влияния на окружающую среду.

6. Схема взаимодействия современного человека со средой обитания

Возникает техносфера, которая постоянно расширяет свои границы (даже в
космос). Техносфера насыщена вредными и опасными факторами. Поэтому,
помимо тех факторов, которые оказывали негативное влияние на человека в
прошлом, добавляются факторы, находящиеся в техносфере. Человек
оказывает активное влияние на все сферы (биосферу, техносферу, космос).

7.

8.

Основными негативными факторами
техносферы являются:
• Вредный, тяжелый, напряженный труд, связанный
с деятельностью человека в производственной
среде, обладающей опасными и вредными
факторами (работы с химическими веществами, работы
с источниками шума, вибрации, электромагнитных и
ионизирующих излучения, работа в горячих цехах, работы
на высоте, в шахтах, перемещение грузов вручную,
работы в замкнутых объемах, работа в неподвижной позе,
оценка и переработка большого объема информации и
т.п.).
• Социальная напряженность, конфликты и стрессы,
причиной которых является высокая плотность и
скученность населения.

9.

• Загрязнение воздуха, воды, почвы и продуктов
питания вредными и опасными химическими
веществами, вызванное поступлением в окружающую
среду токсичных выбросов и сбросов предприятий, а
также промышленных и бытовых отходов.
• Воздействие на человека шума, вибрации,
теплового, электромагнитного и ионизирующего
излучений, вызванное эксплуатацией промышленных
объектов и технических систем.
• Высокий риск гибели или повреждения здоровья в
результате техногенных аварий и катастроф на
транспорте, на объектах энергетики и в промышленности.

10.

• В современном мире основными источниками
опасностей являются элементы техносферы с
выбросами и сбросами загрязняющих веществ,
твердыми отходами, энергетическими полями и
излучениями.

11.

Загрязнениями биосферы
являются любые изменения в
окружающей среде (в
воздухе, воде, почве,
пищевых продуктах), которые
оказывают негативные
влияния на неживые и живые
системы, в том числе на
здоровье человека.

12.

Загрязнения окружающей человека среды
разделяют на:
• природные, вызванные естественными
причинами (извержение вулкана, селевые
потоки, землетрясения),
• антропогенные, возникающие в результате
жизнедеятельности человека.
• Объектами загрязнений являются
составляющие биосферы – атмосфера,
гидросфера и литосфера.
• Косвенным объектом являются растения,
животные, микроорганизмы и человек.

13.

• Существует много критериев, по которым
можно проводить классификацию
загрязнений биосферы:
• по их природе,
• агрегатному состоянию,
• токсичности,
• вредному воздействию на окружающую
среду,
• рассматривать их с медицинской точки
зрения,
• учитывать способ поражения организма
(через пищу, при дыхании, при кожных контактах и
т.д.).

14. Классификация загрязнений биосферы (по природе происхождения):

• физические;
• химические;
• биологические;
• наносящие эстетический
вред.

15.

К физическим загрязнениям относятся:
• Тепловое – возникает в результате изменения
температуры среды (с промышленными выбросами
нагретого воздуха, отходящих газов и воды);
• световое – нарушение естественной освещенности
среды обитания в результате воздействия искусственных
источников света (искусственное освещение в городах,
прожекторы);
• акустическое – увеличение интенсивности звуковых
колебаний сверх природного уровня (вибрация, шумы,
ультразвук, инфразвук, гиперзвук);
• электромагнитное - возникает при изменении
электромагнитных свойств среды (от линий
электропередач, радио, телевидения, некоторых
промышленных установок);
• ионизирующие излучения - связаны с действием
незаряженных и заряженных частиц и приводят к
различным негативным последствиям в организмах (аварии
на АЭС с радиоактивным загрязнением местности).

16.

• Химические загрязнения представляют
собой изменения естественных химических
свойств среды, в результате которых
повышается среднемноголетнее
количество каких-либо веществ для
рассматриваемого периода времени, а
также проникновение в среду веществ в
концентрациях, превышающих норму.

17.

Различают три наиболее значимых пути
поступления загрязняющих веществ в
природные среды:
1) выбросы в атмосферу загрязняющих
веществ в виде газов, аэрозолей и мелких
твердых частиц (зола, сажа, пыль);
2) сброс в водную среду и непосредственное
загрязнение поверхности почв и
растительности загрязняющими веществами
в жидкой растворимой или нерастворимой
форме;
3) захоронение отходов антропогенной
деятельности.

18.

• Биологические загрязнения – это
изменения в окружающей среде,
возникающие в результате необоснованного
внедрения в нее микроорганизмов, растений
и животных (переселенцы завезли кроликов в
Австралию; колорадский жук попал в нашу страну
с партией картошки, загрязнение водоемов
болезнетворными микроорганизмами и др.).

19. Загрязнения, наносящие эстетический вред – приводят к нарушению пейзажей и природных объектов.

20.

• Любые загрязнения окружающей среды
приводят к деградации биосферы и могут
влиять на безопасность (состояние здоровья)
населения нашей планеты.
• Основные факторы, приводящие к
деградации окружающей среды:
- демографический взрыв, урбанизация
населения Земли;
- концентрация энергетических ресурсов;
- развитие промышленности и сельского
хозяйства;
- рост количества транспортных средств;
- войны.

21.

• Взаимодействие человека со средой обитания
основано на обмене потоками энергии,
вещества и информации.
• Любое превышение привычных уровней потоков
сопровождается негативными воздействиями на
человека или природную среду.
• Воздействие потоков может быть:
комфортным, допустимым, опасным и
чрезвычайно опасным.
характерные состояния взаимодействия в системе «человек – среда обитания».

22.

23.

Зависимость жизненного потенциала человека от воздействия
на него акустических колебаний:
I — зона комфорта; II — зона допустимых воздействий; III — опасная
зона; IV — зона чрезвычайной опасности

24.

Зависимость жизненного потенциала человека от температуры
окружающего воздуха при длительном выполнении легких работ:
I— зона комфорта, tокр = 21 - 23°С; II — зона допустимых температур,
tокр > 17 и tокр < 26 °С; III— опасная зона, tокр от 26 д°о 40 °С, tокр < 17 °С;
IV— зона чрезвычайной опасности, tокр > 40 °С и tокр < 0 °С ;1 — граница
зоны комфортности; 2 — граница допустимой зоны

25.

• Из четырех характерных состояний
взаимодействия человека со средой
обитания только комфортное и
допустимое состояния
соответствуют позитивным
условиям повседневной
жизнедеятельности, а опасное и
чрезвычайно опасное состояния
совершенно недопустимы для
процессов жизнедеятельности
человека, сохранения и развития
среды обитания.

26.

• Комфортное состояние среды
обитания достигается
соблюдением нормативных
требований (реализация принципа
нормирования).
• Критериями безопасности
являются ограничения, вводимые
на концентрации веществ (ПДК) и
уровни потоков энергии (ПДУ) в
среде обитания.

27.

• Предельно допустимая концентрация
(ПДК) – это максимальное количество
вредного вещества в единице массы
(почвы, пищевых продуктах) или объема
(воздуха, воды), которое при ежедневном
воздействии в течение неограниченно
продолжительного времени не вызывает в
организме каких-либо патологических
изменений, а также неблагоприятных
отклонений у потомства.

28. Значение ПДК зависит от типа объекта среды и характера его использования.

ПДК вредных веществ, находящихся в воздухе рабочей зоны и атмосферного
воздуха отличаются.

29.

ПДК вредных веществ в разных типах водоемов отличаются.

30.

Для концентрации химических веществ
допустимые значения устанавливаются
соотношением:
Ci<ПДКi,
где Ci – концентрация i-го вещества в
жизненном пространстве,
ПДКi – предельно допустимая
концентрация i-го вещества

31.

Предельно допустимый
уровень (ПДУ) — законодательно
утверждённая верхняя граница
величины уровня факторов, при
воздействии которых на организм
периодически или в течение всей жизни
не возникает заболевания или
изменений состояния здоровья,
обнаруживаемых современными
методами сразу или в отдаленные
сроки жизни настоящего и
последующих поколений.

32.

Для потоков энергии допустимые
значения устанавливаются
соотношением:
Ii<ПДУi,
где Ii – интенсивность i-го потока энергии;
ПДУi – предельно допустимый уровень
i-го потока энергии.
Например, ПДУ шума на территории жилой застройки не должен
превышать 55 дБ (по санитарным нормам). Если уровень
шума во дворе 70 дБ, то 70 < 55 – неверное соотношение,
комфортные условия среды обитания не обеспечены.

33.

• Конкретные значения ПДК и ПДУ
устанавливаются нормативными
актами Государственной системы
санитарно-эпидемиологического
нормирования Российской
Федерации.

34. Некоторые примеры разработанных и установленных нормативными документами  ПДК и ПДУ:

Некоторые примеры разработанных и
установленных нормативными документами
ПДК и ПДУ:
• Санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих
местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на
территории жилой застройки»
• Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН
2.1.2.2645-10. «Санитарно-эпидемиологические требования к
условиям проживания в жилых зданиях и помещениях»
• Гигиенические нормативы ГН 2.1.6.3492-17 Предельно
допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в
атмосферном воздухе городских и сельских поселений.
• СанПиН 2.1.4.1175-02. Гигиенические требования к качеству
воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана
источников.

35. Воздействие химических опасных факторов на человека и защита от них

36.

Вредным называется вещество,
которое при контакте с организмом
может вызвать травмы,
заболевания или отклонения в
состоянии здоровья,
обнаруживаемые как в процессе
контакта с данным веществом, так
и в отдаленные сроки жизни
настоящего и последующих
поколений.

37. Созданы разные классификации химических веществ

38.

Классификация химических веществ
(по источникам возникновения)
Классификацию источников загрязняющих веществ следует производить в
соответствии с ГОСТ 27593-88, при этом различаются:
• - промышленные источники загрязнения, т.е. предприятия промышленности
и энергетики, вследствие функционирования которых происходят выбросы в
атмосферу, сбросы в водоемы и захоронение загрязняющих веществ;
• - транспортные источники загрязнения, связанные с функционированием
транспортных средств и объектов, например, загрязнение почвенных покровов
и поверхности растений опасными веществами за счет эксплуатации
автотранспорта (выхлопные газы, протечки горючего и смазки, стирание колес
и дорожного покрытия), из-за потерь перевозимых грузов и т. д.;
• - сельскохозяйственные источники загрязнения, возникающие в процессе
сельскохозяйственного производства, например, применение минеральных
удобрений, обработка полей и сельскохозяйственных угодий пестицидами и
гербицидами и т. д.;
• - хозяйственно-бытовые источники, связанные с бытовыми условиями и
жизнедеятельностью отдельно взятых людей и с функционированием
созданной для них искусственной среды обитания;
• - специфические военные источники загрязнения, например, испытание и
применение различных видов оружия как на полигонах, так и в условиях
полевых действий.

39. Классификация пыли

40.

41.

42. Классификация вредных веществ по своему токсическому действию (4 класса опасности)

1кл. - чрезвычайно токсичные,
2 кл. - высокотоксичные,
3 кл. - умеренно токсичные,
4 кл. - малотоксичные.
• В качестве показателей токсичности
пользуются среднесмертельными дозами
и концентрациями.

43. Показатели токсикометрии определяют класс опасности вещества (ГОСТ 12.1.007-76).

Показатель
Класс опасности
2
3
1
ПДК вредных веществ в Менее 0,1 0,1-1,0
воздухе рабочей зоны,
мг/куб.м.
Средняя смертельная
Менее 15 15-150
доза при введении в
желудок, мг/кг
Средняя смертельная
Менее
100доза при нанесении на
100
500
кожу, мг/кг
Средняя смертельная
Менее
500концентрация в воздухе,
500
5000
мг/куб.м.
1,1-10
4
Более
10
151-5000
Более
5000
501-2500
Более
2500
500150000
Более
50000

44. Классификация веществ по характеру воздействия на организм

общесоматические (общетоксические) – вызывают отравление
всего организма (ртуть, свинец, мышьяк, оксид углерода, бензол,
пестициды, выхлопные газы);
раздражающие – вызывают раздражение дыхательных путей и
слизистых оболочек (аммиак, хлор, оксиды азота и серы, ацетон,
озон и др.);
сенсибилизирующие – вещества, вызывающие аллергические
заболевания (растворители, лаки и краски на основе
нитросоединений, формальдегид и др.);
канцерогенные – вызывают возникновение и развитие
злокачественных опухолей (смолы, углеводороды, асбест и т.д.);
мутагенные, действие которых приводит к изменениям в
наследственной информации (уран, радий, цезий, свинец,
марганец и др.);
тератогенные, влияющие на репродуктивную функцию и на
возникновение различных аномалий в развитии организма
(ртуть, свинец, радиоактивные изотопы, лекарственные
препараты и т.д.).

45. Последствия поступления в организм вредных веществ

1.
2.
3.
Острое отравление – кратковременное поступление в
организм больших количеств токсических веществ и
развитие клинически выраженного патологического
процесса.
Хроническое отравление - отравления, которые
обусловлены систематическим или периодическим
поступлением в организм сравнительно небольших
количеств токсичных веществ.
Отдаленные болезнетворные патологические
процессы - развитие болезнетворных процессов и
патологических состояний у людей, имеющих контакт с
химическими загрязнителями, в отдаленные сроки их
жизни, а также в течение жизни нескольких поколений их
потомства.

46. Пути поступления вредных веществ в организм:

• органы дыхания;
• желудочно-кишечный тракт;
• кожа.

47.

Комбинированное действие – это
одновременное или последовательное
действие на организм нескольких ядов
при одном и том же пути поступления:
• органы дыхания;
• желудочно-кишечный тракт;
• кожа.
Комплексное действие - яды
поступают в организм одновременно,
но разными путями:
• Органы дыхания + кожа
• Органы дыхания + желудочно-кишечный тракт

48. Типы комбинированного действия ядов

• Аддитивное действие – суммарный эффект
смеси равен сумме эффектов действующих
компонентов. Σ=А+Б+В+Г+Д
• Потенцированное действие - компоненты
смеси действуют так, что одно вещество усиливает
действие другого. Σ=А+Б+В+Г+Д (Б усиливает
эффект А)
• Антагонистическое действие – компоненты
смеси действуют так, что одно вещество
ослабляет действие другого. Σ=А+Б+В+Г+Д (Б
ослабляет эффект А)
• Независимое действие - комбинированный
эффект не отличается от изолированного действия
каждого яда в отдельности. Преобладает эффект
наиболее токсичного вещества. Σ=А; Б; В; Г; Д

49.

Пути обезвреживания ядов
• изменение химической структуры ядов, что
приводит к возникновению менее ядовитых и активных
веществ в организме.
• выведение яда через органы дыхания,
пищеварение, почки, потовые и сальные
железы, кожу. Тяжелые металлы выделяются через
желудочно-кишечный тракт, органические соединения
ароматического ряда – через легкие, почки и желудочнокишечный тракт.
• депонирование (задержка в тех или иных
органах). Депонирование является временным путем
уменьшения содержания яда, циркулирующего в крови.
Например, свинец и кадмий откладываются в костях,
печени, почках.

50. Загрязнение атмосферного воздуха

51. Строение атмосферы

Основной состав
воздуха:
Азот – 78%.
Кислород – 21%.
Аргон < 1%.
Углекислый газ –
0,03%.
Инертные газы –
доли процента.
Водяной пар.

52.

Основные природные источники загрязнения
воздуха:
• извержения вулканов;
• природные пожары;
• пыльные бури;
• выветривание;
• разложение организмов.
• Основные техногенные источники загрязнения
воздуха:
• транспорт;
• теплоэнергетика;
• промышленные предприятия;
• сельское хозяйство.

53.

Самые распространенные токсичные
вещества, загрязняющие атмосферу:
• оксид углерода СО,
• диоксид серы SO2,
• диоксид азота NO2,
• углеводороды CnHm,
• пыль,
• тяжелые металлы (свинец, кадмий,
ртуть, медь, никель, железо, цинк,
хром)

54.

55.

56.

57.

58.

59.

60.

наименование
вещества
Углерода оксид 5
Диоксид азота 0.4
Озон
0.16
Диоксид серы 0.5
Бензин
5
Кадмий
3
0.06
0.03
0.05
1.5
0.0003
Класс
опасно
сти
4
3
1
3
4
1
Мышьяк
0.0003
1
0.0003
1
Свинец
ПДК мр, ПДК сс
мг/куб.м мг/куб.м
0.001

61.

Наблюдения за состоянием атмосферного воздуха
городов проводятся ежедневно, три раза в сутки.
Загрязнение атмосферного воздуха определяется по
значениям концентраций примесей.
Степень загрязнения оценивается при сравнении
концентраций примеси в атмосферном воздухе с предельно
допустимыми концентрациями (ПДК).
Нормативы ПДК различных веществ, утвержденные
постановлением Главного государственного санитарного
врача РФ, едины для всего государства. В Российской
Федерации установлены ПДК для более 600 атмосферных
примесей.
ПДК – это максимальная концентрация примеси в
атмосферном воздухе, которая при периодическом
воздействии или на протяжении всей жизни человека и его
потомства не оказывает и не окажет прямого или косвенного
влияния на него и окружающую среду в целом.

62.

Существуют два значения ПДК – максимально разовые и
среднесуточные:
- максимальная разовая ПДК (ПДКм.р.) – максимальная
20-30 минутная концентрация примеси, при воздействии
которой не возникают рефлекторные реакции у человека
(задержка дыхания, раздражение слизистой оболочки глаз,
верхних дыхательных путей и др.);
- среднесуточная ПДК (ПДКс.с.) – средняя за сутки
концентрация примеси, при воздействии которой не
развиваются общетоксичные, мутагенные, канцерогенные
эффекты при неограниченно длительном дыхании.

63. Функциональное зонирование территории г. Саратова

По своему промышленному
потенциалу г. Саратов
относится к крупнейшим
городам России, с
многопрофильной
промышленностью
(нефтеперерабатывающая,
химическая, оборонная,
стройиндустрия).
На 1 января 2025 года
численность населения
муниципального образования
"Город Саратов составила
941 080 человек.

64.

65.

• Фактическая обеспеченность зелеными
насаждениями без учета лесопарка
«Кумысная поляна» в 2024 г. составила
14,8 м2 на одного жителя, с учетом
лесопарка – 19,8 м2
• Площадь зеленых насаждений на 2024
год составляет 1310 га.

66. По данным государственного статистического наблюдения по форме № 2-ТП (воздух) выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от

стационарных источников на территории Саратова в 2022 году составили
24,987 тыс. т.
Количество выбросов ЗВ от стационарных источников по г. Саратову в
2020-2024 годах, тыс. т
Наименование ЗВ
(основные примеси)
Всего
в том числе:
твердые вещества
газообразные и жидкие
из них:
диоксид серы
оксид углерода
диоксид азота
углеводороды
летучие органические
соединения
прочие газообразные и
жидкие соединения
2020 г.
2021 г.
2022 г. 2023 г. 2024 г.
19,342
19,270
19,257 22,821 24,987
0,412
0,441
0,493
0,524
0,567
18,930
18,830
18,764
22,297
24,421
2,365
3,462
3,277
2,405
2,823
3,132
3,348
2,348
2,457
3,907
3,135
3,248
2,553
3,073
4,304
6,782
3,113
3,858
4,709
4,681
7,300
7,044
5,843
5,090
7,547
0,121
0,135
0,174
0,495
0,512

67.

• Основными загрязняющими веществами атмосферы
г. Саратов в 2024 году являлись оксид углерода, диоксид
азота, хлорид водорода, аммиак, формальдегид.
• По результатам наблюдений за данными примесями
рассчитан индекс загрязнения атмосферы (ИЗА).
• Индекс загрязнения атмосферы (ИЗА) рассчитывается по
среднегодовым концентрациям пяти примесей, вносящим
наибольший вклад в загрязнение атмосферы населённых
пунктов, поэтому ИЗА характеризует уровень хронического,
длительного загрязнения воздуха.
Уровень загрязнения атмосферного воздуха
г. Саратове в 2024 году оценивается как «высокий».

68.

• По данным территориального органа Федеральной службы по
надзору в сфере природопользования, в 2024 году количество
выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух на
территории Саратовской области составило 280,08 тыс. т, в том
числе:
• • от стационарных источников (промышленных предприятий) – 141,92
тыс. т (50,70 %);
• • от передвижных источников (в т.ч. автотранспорта) – 138,16 тыс. т.
(49,30 %).

69.

Динамика выбросов загрязняющих веществ от стационарных и передвижных источников в
атмосферу г. Саратова за пять лет
68.1
67.5
Количество выбросов, тыс. т
70
67.2
67.2
60.1
60
50
40
30
21.5
20.2
19.7
17.3
16.7
20
10
0
2011 г.
2012 г.
2013 г.
выбросы от автотранспорта
2014 г.
2015 г.
выбросы от стационарных источников
Количество выбросов ЗВ, тыс. т
Динамика структуры выбросов загрязняющих веществ в атмосферу Саратовской области за пять лет
450
400
371.4
363.3
377.2
350
300
253.3
248.8
265.7
259.2
269.1
250
200
122.6
110.0
150
118.0
145.6
120.1
142.4
126.7
100
50
0
2016 г.
всего выбросов
2017 г.
2018 г.
выбросы от автотранспорта
2019 г.
2020 г.
выбросы от стационарных источников

70.

Структура выбросов ЗВ от автотранспорта в 2022 году по Саратовской
области
Оксид углерода
203.8 тыс. т
(77.1% )
ЛОС
27.1 тыс. т
(10.3% )
Диоксид азота
29.6 тыс. т
(11.2% )
Диоксид серы
Метан
1.5 тыс. т
1.1 тыс. т
(0.5% )
(0.4% )
Сажа
0.5 тыс. т
(0.2% )
Аммиак
0.7 тыс. т
(0.3% )
Структура выбросов ЗВ от стационарных источников в 2022 году
Углеводороды
59.8 тыс. т
(50.6%)
Твердые в-ва
7.1 тыс. т
(6.0%)
Диоксид азота
10.1 тыс. т
(8.5%)
ЛОС
12.6 тыс. т
(10.7%)
Прочие
1.3 тыс. т
(1.1%)
Оксид углерода
21.0 тыс. т
(17.8%)
Диоксид серы
6.3 тыс. т
(5.3%)

71.

Наблюдения за
состоянием атмосферного
воздуха в Саратове
проводятся на
стационарных пунктах
наблюдения (ПНЗ).

72.

Сведения о сети наблюдения за состоянием атмосферного воздуха
№ поста
наблюдения
Адрес поста
ПНЗ-1
Заводской район,
пр. Энтузиастов, 61
ПНЗ-2
Заводской район,
ул. Волгодонская, 2
ПНЗ-5
Волжский район,
ул. Октябрьская, 45
Ленинский район,
ул. Ломоносова, 21
Ленинский район,
ул. 50 лет Октября, 87
Кировский район,
ул. Астраханская, 150
Фрунзенский район,
Детский парк
Октябрьский район,
ул. Политехническая –
5-ая Беговая
Ленинский район,
ул. Чехова – ул. Антонова
Волжский район,
район аэропорта
ПНЗ-6
ПНЗ-7
ПНЗ-8
ПНЗ-9*
ПНЗ-10*
ПНЗ-11*
ПНЗ-12*
*– наблюдения проводятся эпизодически.
Определяемые примеси
г. Саратов
пыль, диоксид серы, оксид углерода, диоксид азота, оксид
азота, сероводород, гидрохлорид, формальдегид,
бенз(а)пирен
пыль, оксид углерода, диоксид азота, оксид азота,
сероводород, фенол, аммиак, формальдегид, предельные
углеводороды С1-С10 (суммарно), непредельные
углеводороды С2-С5 (суммарно), бенз(а)пирен
пыль, диоксид серы, оксид углерода, диоксид азота, фенол,
формальдегид, бенз(а)пирен, сероводород
пыль, оксид углерода, диоксид азота, фенол, гидрофторид,
формальдегид.
пыль, оксид углерода, диоксид азота, гидрохлорид, аммиак,
формальдегид, фенол, тяжелые металлы.
пыль, оксид углерода, диоксид азота, фенол, гидрофторид,
формальдегид
оксид углерода, диоксид азота, оксид азота,
диоксид серы, метан, углеводороды (суммарно)
оксид углерода, диоксид азота, оксид азота,
диоксид серы, метан, углеводороды (суммарно)
оксид углерода, диоксид азота, оксид азота,
диоксид серы, метан, углеводороды (суммарно)
оксид углерода, диоксид азота, оксид азота,
диоксид серы, метан, углеводороды (суммарно)

73.

Максимальное
количество
транспорта
отмечено на
ул. 50 лет Октября
(3888 авт./час),
пр. Строителей
(4206 авт./час)
ул. Шехурдина
(5370 авт./час).

74.

Схема плотности
транспортных потоков
на улицах г. Саратова
(с оценкой уровня
загрязнения
приземного слоя
атмосферы выбросами
оксида углерода)

75.

Зависимость степени загрязнения
воздуха и почв от интенсивности
движения автотранспорта в г.
Энгельсе

76.

Второе место по объему выбросов в атмосферу занимают промышленные
предприятия, в том числе и тепловые электростанции.

77.

78.

79.

• Основной вклад в
выбросы
загрязняющих
веществ в атмосферу
от стационарных
источников вносят:
• предприятия
обрабатывающего
производства – 11,7
тыс. т (70,0%);
• предприятия по
производству и
распределению
электроэнергии, газа и
воды – 2,4 тыс. т
(14,4%).

80.

81.

82. Расположение школ Саратова относительно санитарных зон экологически опасных предприятий

83. Загрязнение воздуха в жилых помещениях

Воздух в помещении загрязняют 5 типов веществ:
- пыль,
- аллергены,
- летучие соединения,
-дым,
- биологические соединения.

84.

Химические загрязнители воздуха жилища:
- строительные и отделочные материалы (прессованные
плиты на синтетических смолах, искусственные ковровые
покрытия, линолеум, пластик и т.д.);
Краски и лаки выделяют бензол, клей – толуол, мебель из ДСП –
формальдегид, линолеум – фенол, влагостойкие обои – стирол.
-бытовая химия (синтетические моющие и чистящие
средства, дезодоранты);
Бытовая химия содержит хлор, ПАВ, формальдегид, аммиак, фенол
и др.
-продукты сгорания газа на кухне;
Окись и двуокись углерода, двуокись серы, окислы азота,
канцерогенные углеводороды, формальдегид.
-табачный дым (представлен твердой (частицы) и газообразной
(парообразной) фазами).
Никотин, углекислый газ, аммоний, цианистый водород,
формальдегид, акролеин и др.

85.

86.

87. Глобальные экологические проблемы, связанные с загрязнением атмосферы.

Основные экологические проблемы человечества
были названы еще в 1972 году на первой
международной экологической конференции Конференции ООН по проблемам окружающей
среды
Глобальные экологические проблемы,
связанные с загрязнением атмосферы.
• Разрушение озонового слоя («озоновые
дыры»);
• Образование фотохимического тумана (смога);
• Парниковый эффект (потепление климата);
• Выпадение кислотных дождей.

88.

Разрушение озонового слоя
• Озоновый слой — это часть стратосферы Земли (20-30
км от уровня моря), защищающая планету от
воздействия космической радиации.
• Фотоны (частицы электромагнитного излучения Солнца)
сталкиваются с молекулами кислорода в атмосфере. В
результате молекула теряет атом кислорода, который
затем присоединяется к другой молекуле О2.
• Озон (O3) в нормальном состоянии представляет собой
голубоватый газ. Он ослабляет воздействие солнечной
радиации на поверхность планеты в 6500 раз.
О3+hv
О3+О
О2+О (где hv- квант солнечной энергии)
2О2

89.

• Озоновые дыры. Под действием природных и
антропогенных факторов антирадиационная защита
планеты слабеет в некоторых районах. Молекулы озоны
в них не исчезают, но происходит истощение озонового
слоя. На поверхность Земли проникает больше
солнечной радиации, которая разрушает ДНК и другие
органические молекулы, может вызвать рак кожи,
ожоги кожи и роговицы глаз.
• Механизм образования. Из-за выбросов ТЭЦ, заводов и
фабрик в воздух попадают разрушающие озоновый слой
вещества:
• азот и его окислы;
• фреон;
• бром;
• хлор.

90.

Причины разрушения озонового слоя
• Во время извержений вулканов в атмосферу попадают
тысячи тонн пепла, в составе которого есть соединения,
способствующие распаду молекул озона.
• Основной причиной истончения антирадиационного слоя
считают хлорфторуглероды (ХФУ). Эти вещества
стабильны и не представляют опасности для человека, но
при взаимодействии с воздухом способствуют распаду
молекул озона. Применяются ХФУ в холодильниках,
морозильниках, кондиционерах, растворителях,
аэрозолях).
• Запуск спутников и ракет. При прохождении ракетыносителя через стратосферу её двигатели выбрасывают
колоссальное количество газов (оксидов азота, двуокиси
углерода).

91.

• Использование авиатранспорта на больших высотах.
Гражданская авиация летает на высотах до 13 км.
Военные самолёты могут подниматься выше, в
стратосферу. При работе реактивный или ракетный
двигатель выделяет окиси азота. Так как полёт проходит
на высоте формирования озонового слоя, окись азота
немедленно вступает в реакцию с молекулами озона и
разрушает их.
• Применение азотных удобрений. Обычно используют
следующие вещества: аммофос и диаммофос; хлористый
аммоний; карбонат аммония; сульфид аммония; сульфат
аммония. При их разложении выделяются окислы азота,
которые в атмосфере вступают в реакцию с молекулами
озона и разрушают их.

92. Последствия истончения озонового слоя

• Воздействие на человека. Истончение озонового слоя на
1% увеличивает риск развития рака кожи на 3%. На
открытом воздухе становится проще получить солнечные
ожоги.
• Воздействие на экологию. Так как планета —
сбалансированная система, повреждение одного
элемента влечёт перемены во всех других. Дальнейшее
истончение антирадиационной защиты и повышение
интенсивности УФ-излучения приведёт к потеплению и
вымиранию некоторых видов.
• Жёсткое ультрафиолетовое излучение убивает
вовлечённый в процесс фотосинтеза фитопланктон. Он
является кормовой базой для китов и других морских
обитателей. Удаление этого звена из пищевой цепочки
вызовет изменения всей водной биосистемы.

93.

Меры по восстановлению озонового слоя
• Когда данные о дыре над Антарктидой
подтвердились, в 1985 году провели Венскую
конвенцию по охране озонового слоя. Спустя
два года был подготовлен Монреальский
протокол. Этот документ стал основой
законодательного регулирования воздействия
на озоновый слой.
• Монреальский протокол (1987). Договор
соблюдается 197 странами. Государстваучастники обязались сократить объёмы
производства хлорфторуглеродов.

94.

• Варианты с производством озона
(создание озоновых фабрик) (Озон
вырабатывают различными способами:
воздействием искусственного ультрафиолета;
направленными электрическими разрядами;
электролизом; химической реакцией).
• Использование экологически чистого
топлива.
• Высадка лесов (деревья выделяют кислород,
который под воздействием УФ-излучения Солнца
превращается в озон.).

95.

Защита озонового слоя в России
• Россия соблюдает предписания
Монреальского протокола. В стране
действует закон «Об охране окружающей
среды», его 54 статья касается охраны
озонового слоя.
• В соответствии с законом, действующие на
территории страны предприятия не должны
выбрасывать в атмосферу больше
озоноразрушающих веществ, чем указано в
специальном перечне. За невыполнение
этого условия производство могут
приостановить или закрыть.

96.

Образование фотохимического тумана

97.

Типы смога
- Фотохимический (летний) смог образуется из-за
того, что химикаты из вредных выбросов (оксид
азота и ряд летучих органических соединений)
вступают в реакцию с солнечными лучами. Из-за
этого над городами образуется коричневый туман.
Его еще называют «лос-анджелесским».
Серный (зимний) смог - зимой воздух городов
заполняется отходами от сжигания ископаемого
топлива для обогрева домов и предприятий.
Проблему усугубляет инверсия — атмосферное
явление, при котором температура воздуха растет
по мере увеличения высоты, а не наоборот.
Вредные выбросы остаются в атмосфере, где
вступают в химические реакции и формируют

98.

• Фотохимический смог – это многокомпонентная
смесь газов, пыли и аэрозольных частиц.
• Причины образования: Автомобильные
выхлопные газы и выбросы предприятий
вступают в химическую реакцию с
солнечным излучением, образуя озон.
Основные компоненты смога: озон, оксиды
серы, оксиды азота и органические
соединения (фотооксиданты).

99.

• При продолжительной ясной погоде солнечная радиация
вызывает расщепление молекул диоксида азота с
образованием оксида азота и атомарного кислорода.
Атомарный кислород с молекулярным кислородом дают
озон. Оксид азота вступает в реакции с олефинами
выхлопных газов, которые при этом расщепляются по
двойной связи и образуют осколки молекул и избыток
озона. В результате продолжающейся диссоциации новые
массы диоксида азота расщепляются и дают
дополнительные количества озона.
• Возникает циклическая реакция, в итоге которой в
атмосфере постепенно накапливается озон. Этот процесс в
ночное время прекращается. В свою очередь озон вступает
в реакцию с олефинами. В атмосфере концентрируются
различные перекиси, которые в сумме и образуют
характерные для фотохимического тумана оксиданты.
Последние являются источником свободных радикалов,
отличающихся особой реакционной способностью.

100.

Последствия
Влияние смога на здоровье человека:
- раздражение глаз, першение и воспаление
слизистых носа или гортани;
- астма и бронхит;
- снижение защитных функций организма;
- повышение риска простудных заболеваний;
- обострение хронических болезней, рак легких и
даже преждевременную смерть.
Озон обладает высокой химической активностью, разрушает
клетки живых организмов, повреждает деревья и урожай,
разъедает резину, хлопчатобумажные и синтетические ткани,
ускоряет коррозию материалов и элементов зданий,
растрескивание красок и т.д.

101.

Условия возникновения фотохимического
смога:
1. наличие в атмосфере высокой
концентрации загрязняющих веществ;
2. интенсивная солнечная радиация;
3. безветрие;
4. повышенная температурная инверсия.

102. Пути решения проблемы

Принятие различных международных и региональных
нормативно-правовых актов для решения проблемы смога
(например, СанПиН 1.2.3685-21, регулирующие ПДК
веществ). Они направлены на мониторинг за текущим
состоянием и снижение рисков появления ядовитого тумана
в будущем.
Участие в масштабных экологических акциях,
(«Всемирный день без автомобиля»), которые проходят в
населенных пунктах, эти мероприятия направлены на
снижение объема выбросов загрязняющих веществ.

103. Глобальное потепление и изменение климата

• Глобальное потепление - это
естественный процесс повышения общей
температуры на Земле. Но за последние
полтора века его темпы значительно
выросли.
• В европейской службе мониторинга
Copernicus сообщили о том, что мировые
температуры сейчас на 2 градуса выше,
чем в доиндустриальную эпоху.

104.

Причины
• Причиной глобального потепления и
изменения климата на планете ученые
считают парниковые газы (метан,
углекислый газ, оксид азота и др.). Многие
из них встречаются в природе, но влияние
человека приводит к тому, что в атмосфере
растет их концентрация.
• Естественные причины глобального
потепления: усиление солнечной
радиации и активность вулканов.

105.

• Инфракрасное
(тепловое)
излучение земной
поверхности
атмосфера
пропускает не
полностью, т.к.
водяной пар и
углекислый газ его
поглощают. При
этом молекулы
углекислого газа
нагреваются.
Создается
«парниковый
эффект».

106.

Парниковый газ
Основные источники
Диоксид углерода
(СО2)
Сжигание ископаемого
топлива (77 %), вырубка
лесов (23 %)
Хлорфторуглероды
(фреоны)
Утечка при различных
промышленных
применениях
24
Метан (СН4)
Рисовые плантации,
утечка газа,
жизнедеятельность
животных
15
Оксид азота
Сжигание биомассы,
применение удобрений,
сжигание ископаемого
топлива
6
Доля влияния на
глобальное
потепление, %
55

107. Последствия:

• Смещение границ климатических поясов,
миграция животных и смещение границ
распространения растительных сообществ.
• Уменьшение биоразнообразия.
• Увеличение испарения с поверхности океана
и увеличение количества осадков.
• Расширение границ пустынь.
• Повышения уровня Мирового океана,
затопление прибрежных районов.
• Изменение направления ветров и океанских
течений.

108.

• Россия -2100.
• Изменение климатических условий и условий проживания по регионам.
Прогноз построен, исходя из повышения глобальной температуры на 3,7-4 градуса Цельсия

109.

Пути решения проблемы
• Многие государства ставят перед собой
цели по сокращению выбросов углекислого
газа, подписываются соответствующие
соглашения и госпрограммы.
• Нужны фундаментальные изменения в
укладе общества: сокращение
использования ископаемого топлива и
переход на чистые источники энергии,
нужно сокращать вырубку лесов и
использовать экологичные методы
выращивания сельхозкультур.

110. Выпадение кислотных дождей

• Кислотные дожди - это осадки с
повышенной кислотностью из-за
загрязнений воздуха кислотными оксидами:
в них высок уровень содержания азотной и
серной кислот.

111.

Причины
- естественные - извержение вулканов или
разлагающаяся растительность.
- антропогенные - работа промышленности
и транспорта, в том числе сжигание
ископаемого топлива.
При этих процессах происходит образование
оксида серы и оксидов азота. Из этих газов
могут образовываться серная кислота и
азотная кислота. При попадании в
атмосферу они смешиваются с водяным
паром, и образуются серная и азотная
кислоты.

112.

113. Степень кислотности раствора выражается водородным показателем pH. В кислых растворах pH<7 Чистая дождевая вода имеет pH=5,6

Степень кислотности раствора выражается
водородным показателем pH.
В кислых растворах pH<7
Чистая дождевая вода имеет pH=5,6
• 2SO2 + O2
• SO3 + H2O
2SO3
H2SO4 – серная кислота
• 2NO + O2
• 3NO2 + H2O
2NO2
2HNO3 +NO
азотная кислота

114. Последствия выпадения кислотных дождей

- гибель лесов;
- уничтожение сельскохозяйственных
растений;
- деградация почвенного покрова;
- негативное воздействие на здоровье
человека;
- повреждение архитектурных памятников.

115. От кислотных осадков, интенсивно выпадавших в 70-х и 80-х годах двадцатого века, сильно пострадали северные районы Европы

(Скандинавия, Великобритания) и
Америки
Закисление водоемов
Кислотные дожди особенно опасны для
архитектурных объектов из мрамора и известняка

116.

• Основным путем решения проблемы
кислотных дождей является
регулирование выбросов оксидов азота и
серы.
• Это можно сделать, ограничив
использование ископаемого топлива и
постепенно переходя на другие виды
энергии: атомную, геотермальную,
солнечную и ветровую, а также активнее
использовать гидроэнергетику - это
позволит уменьшить выбросы.

117. Мероприятия по санитарной охране атмосферного воздуха

1. Технологические и санитарно-технические
- рационализация технологических процессов;
- внедрение безотходных и малоотходных
технологий;
- использование очистных устройств;
- сокращение выбросов вредных веществ в
атмосферу;
- увеличение высоты труб;
- герметизация производственных процессов;
- усовершенствование сгорания топлива;
- замена одного вида топлива на другой
(газификация, электрификация).

118.

2. Планировочные
- функциональное зонирование территории
промзон и жилой застройки ( с учетом розы
ветров);
- установление санитарно-защитных зон
вокруг предприятий;
- озеленение населенных пунктов;
- сооружение объездных дорог;
- организация «зеленых волн»;
- исключение перекрестков;
- борьба с дорожной пылью.

119.

3. Законодательные
Существует большое количество нормативных документов,
регламентирующих охрану атмосферного воздуха.
Конституцией РФ провозглашены права человека на охрану здоровья
(ст. 41) и на благоприятную окружающую среду (ст. 42).
В Федеральном законе «Об охране окружающей среды» говорится,
что каждый гражданин имеет право на благоприятную окружающую
среду, на ее защиту от негативного воздействия, вызванного
хозяйственной и иной деятельностью.
Закон «Об охране атмосферного воздуха» регламентирует разработку
и проведение мероприятий по ликвидации и предупреждению
загрязнения воздуха.
Основой законодательных мероприятий является гигиеническое нормирование.
ПДВ (предельно допустимый выброс) — норматив предельно допустимого
выброса вредного вещества в воздух, установленный для промышленных
предприятий.
ОБУВ - ориентировочный безопасный уровень воздействия загрязняющих
веществ в атмосферном воздухе населенных мест.