Meniul

Impactul aerului asupra sănătății și asupra corpului uman. Poluarea aerului este o problemă gravă de mediu

Alte sisteme de vehicule

Care este impactul poluării aerului asupra oamenilor, veți afla din acest articol.

Poluarea aerului și sănătatea umană

Oamenii de știință au efectuat numeroase studii care au confirmat relația dintre boli și poluarea aerului. În fiecare zi, în el sunt aruncate amestecuri de diferiți poluanți. Efectele nocive ale poluării aerului asupra sănătății umane au fost descoperite pentru prima dată la Londra în 1952.

Poluarea aerului afectează pe fiecare în mod diferit. Sunt luați în considerare factori precum vârsta, capacitatea pulmonară, starea de sănătate și timpul petrecut în mediu. Particulele mari de poluanți afectează negativ tractul respirator superior și particulele mărime mică capabil să pătrundă în alveolele plămânilor și în căile respiratorii mici

O persoană expusă la poluanții atmosferici poate avea efecte pe termen lung și pe termen scurt. Totul depinde de factorii de influență. Dar, într-un fel sau altul, acest lucru duce la boli de inimă, boli pulmonare și accident vascular cerebral.

Simptomele bolilor asociate cu poluarea aerului - producerea de spută, tuse cronică, boli infecțioase plămân, atac de cord, cancer pulmonar, boli de inimă.

De asemenea, emisiile de poluanți în aer de la vehicule afectează întârzierea creșterii fătului la o femeie însărcinată și provoacă nașterea prematură.

Cum afectează ozonul sănătatea?

Ozonul, care este o parte integrantă a atmosferei, afectează și oamenii. Cercetătorii americani susțin că modificările concentrației de ozon din atmosferă în timpul verii duc la o creștere a mortalității.

Există 3 factori de care depinde răspunsul la expunerea la ozon:

  • Concentrație: cu cât nivelul de ozon este mai mare, cu atât mai mult mai multi oameni suferind de ea.
  • Durată: Expunerea prelungită are un efect negativ puternic asupra plămânilor.
  • Volumul de aer inhalat: creșterea activității umane contribuie la un efect negativ mai mare asupra plămânilor.

Simptomele efectului ozonului asupra sănătății sunt iritația și inflamația plămânilor, senzația de apăsare în piept, tusea. Imediat ce influența sa încetează, simptomele dispar și ele.

Cum afectează particulele de sănătate?

Particulele fine emise în aer afectează rapid plămânii, deoarece pătrund în alveole și în căile respiratorii mici. Le deteriorează permanent. De asemenea trăsătură distinctivă particule fine prin faptul că pot fi suspendate în aer pentru o perioadă lungă de timp și transportate pe distanțe lungi. În plus, ele intră în fluxul sanguin și afectează inima.

Ministerul Sănătății al Republicii Belarus

instituție educațională

„Universitatea Medicală de Stat Gomel”

Catedra de Igienă Generală, Ecologie și Medicina Radiațiilor

Impactul poluării aerul atmosferic privind sănătatea umană și salubritate

Realizat de un student L-226

Korzon A.V.

Verificat:

Stratieva T.G.

Gomel 2012

Introducere 2

1. Surse de poluare a aerului 4

2.1 Influență efect de sera despre natură și om 7

3.1 Impactul găurilor de ozon asupra sănătății umane și naturii 8

4.1 Influență ploaie acidă despre natură și om 9

5.1 Impactul smogului asupra naturii și oamenilor 11

Concluzia 13

Referințe 14

Introducere

Activitatea economică a omenirii în ultimul secol a dus la o poluare gravă a planetei noastre cu o varietate de deșeuri industriale. Bazinul de aer, apa și solul din zonele marilor centre industriale conțin adesea substanțe toxice, a căror concentrație depășește maximul admis. Întrucât cazurile de depășire semnificativă a concentrației admisibile sunt destul de frecvente și se înregistrează o creștere a incidenței asociate cu poluarea mediului, în ultimele decenii, specialiștii și mass-media, iar după ei populația, au început să folosească termenul de „criză de mediu”. .

La sfârșitul secolului anterior, Friedrich Engels a avertizat: „Să nu ne lăsăm, totuși, prea înșelați de victoriile noastre asupra naturii. Pentru fiecare astfel de victorie, ea se răzbună pe noi. Fiecare dintre aceste victorii, însă, în primul rând are consecințele la care ne așteptam, dar pe al doilea și al treilea rând, cu totul alte consecințe, neprevăzute, care de foarte multe ori distrug consecințele primei.

Există o deteriorare inexorabilă a stării mediului în Scala globala. Dioxidul de carbon crește în atmosferă, stratul de ozon al Pământului este distrus, ploaia acidă dăunează întregii vieți, pierderea speciilor se accelerează, pescuitul lâncește, scăderea fertilității terenurilor subminează eforturile de a hrăni pe cei flămânzi, apa este otrăvită și pădurea. acoperirea Pământului devine mai mică.

Toate aceste probleme afectează nu numai starea mediului, ci și sănătatea persoanei în sine. Luarea în considerare a acestor probleme de mediu de bază în lumea modernă iar această lucrare va fi dedicată.

1. Surse de poluare a aerului

Aerul atmosferic este poluat prin introducerea sau formarea de poluanți în acesta în concentrații care depășesc standardele de calitate sau nivelul conținutului natural.

Poluant - o impuritate din aerul atmosferic care, la anumite concentrații, are un efect negativ asupra sănătății umane, florei și faunei, precum și asupra altor componente ale mediului. mediul natural sau deteriorarea proprietății.

În ultimii ani, conținutul în aerul atmosferic al orașelor și centrelor industriale rusești de impurități nocive precum solidele în suspensie, dioxidul de sulf, a scăzut semnificativ, deoarece odată cu o scădere semnificativă a producției, numărul de emisii industriale a scăzut, iar concentrațiile de monoxid de carbon și dioxid de azot au crescut datorită creșterii parcului de mașini.

Cea mai semnificativă influență asupra compoziției atmosferei o exercită întreprinderile din metalurgia feroasă și neferoasă, industria chimică și petrochimică, industria construcțiilor, întreprinderile energetice, industria celulozei și hârtiei, autovehiculele, iar în unele orașe chiar și centralele termice. case.

Metalurgia feroasă. Procesele de topire a fontei și de prelucrare a acesteia în oțel sunt însoțite de emisia de diferite gaze în atmosferă. Emisia de praf la 1 tonă de fontă este de 4,5 kg, dioxid de sulf - 2,7 kg, mangan - 0,1-0,6 kg.

Plantele de sinterizare sunt sursa de poluare a aerului cu dioxid de sulf. În timpul aglomerării minereului, sulful este ars din pirite. Minereurile sulfurate conțin până la 10% sulf, iar după sinterizare rămâne 0,2-0,8%. Emisia de dioxid de sulf în acest caz poate fi de până la 190 kg per 1 tonă de minereu (adică funcționarea unei mașini cu bandă produce aproximativ 700 de tone de dioxid de sulf pe zi).

Emisiile provenite de la atelierele de topire a oțelului cu vatră deschisă și de transformare poluează în mod semnificativ atmosfera. Topirea oțelului este însoțită de arderea anumitor cantități de carbon și sulf și, prin urmare, gazele de eșapament ale cuptoarelor cu focar deschis cu explozie de oxigen conțin până la 60 kg de monoxid de carbon și până la 3 kg de dioxid de sulf la 1 tonă. de oţel în curs de topire.

Metalurgia neferoasă. Substanțele nocive se formează în timpul producției de alumină, aluminiu, cupru, plumb, cositor, zinc, nichel și alte metale în cuptoarele la echipamentele de zdrobire și măcinare, în convertoare, locuri de încărcare, descărcare și transfer de materiale, în unități de uscare, în depozite deschise. În general, întreprinderile din metalurgia neferoasă poluează aerul atmosferic cu dioxid de sulf (SO2) (75% din totalul emisiilor în atmosferă), monoxid de carbon (10,5%) și praf (10,4%).

Industria chimică și petrochimică. Emisiile în atmosferă în industria chimică apar în timpul producției de acizi, produse din cauciuc, fosfor, materiale plastice, coloranți și detergenti, cauciuc artificial, îngrășăminte minerale, solvenți (toluen, acetonă, fenol, benzen), cracarea uleiului.

Varietatea materiei prime pentru producție determină compoziția poluanților - în principal monoxid de carbon (28% din totalul emisiilor în atmosferă), dioxid de sulf (16,3%), oxizi de azot (6,8%) etc. Emisiile conțin amoniac (3, 7). %), benzină (3,3%), disulfură de carbon (2,5%), hidrogen sulfurat (0,6%), toluen (1,2%), acetonă (0,95%), benzen (0,7% ), xilen (0,3%), dicloroetan (0,6%) %), acetat de etil (0,5%), acid sulfuric (0,3%).

Întreprinderile industriei de rafinare a petrolului, a cărei concentrație este deosebit de mare în regiunile Bashkortostan, Samara, Yaroslavl și Omsk, poluează atmosfera cu emisii de hidrocarburi (23% din emisiile totale), dioxid de sulf (16,6%), monoxid de carbon (7,3%), oxizi de azot (2%).

Dezvoltarea zăcămintelor de petrol și gaze cu un conținut ridicat de hidrogen sulfurat reprezintă un pericol deosebit pentru mediu.

Industria materialelor de constructii. Producția de ciment și alți lianți, materiale pentru pereți, produse din azbociment, ceramică de construcții, materiale izolante termice și fonice, sticla de construcții și tehnică este însoțită de emisii de praf și solide în suspensie (57,1% din totalul emisiilor), monoxid de carbon ( 21,4% ), dioxid de sulf (10,8%) și oxizi de azot (9%). În plus, hidrogenul sulfurat (0,03%) este prezent în emisii.

Prelucrarea lemnului și industria celulozei și hârtiei. Cele mai mari întreprinderi ale industriei sunt concentrate în regiunile Siberia de Est, Nord, Nord-Vest și Ural, precum și în regiunea Kaliningrad.

Printre cei mai mari poluanți ai aerului, se poate remarca Fabrica de celuloză și hârtie din Arkhangelsk (7,5% din totalul emisiilor din industrie). Poluanții caracteristici produși de aceste întreprinderi sunt solizi (29,8% din totalul emisiilor în atmosferă), monoxid de carbon (28,2%), dioxid de sulf (26,7%), oxizi de azot (7,9%), hidrogen sulfurat (0,9%), acetonă. (0,5%).

În zonele rurale, sursele de poluare a aerului sunt fermele de animale și păsări, complexe industriale pentru producția de carne, întreprinderi de service echipamente, întreprinderi energetice și termice. Deasupra teritoriilor adiacente spațiilor pentru creșterea animalelor și păsărilor de curte, amoniac, hidrogen sulfurat și alte gaze urât mirositoare răspândite pe distanțe considerabile în aerul atmosferic.

Impactul poluanților atmosferici asupra corpului uman poate fi atât direct, cât și indirect.

A dirija influență nocivă asupra corpului uman ar trebui să fie atribuită impactului aerului saturat cu praf de diferite origini - particule de roci, sol, funingine, cenușă. Cantitatea totală de praf care intră anual în atmosfera Pământului este estimată la 2 miliarde de tone, aerosolii antropici reprezentând 10-20%. Odată cu inhalarea prelungită a aerului prăfuit la oameni și animale de companie, apare o boală, numită pneumonie prăfuită.

Conținutul de praf din aerul din orașe ar trebui să fie atribuit efectelor nocive indirecte. Odată cu creșterea conținutului de praf din atmosferă peste orașele mari, radiația solară directă scade. În centrele lor, radiația solară totală este cu 20-50% mai mică decât în ​​suburbii. Cantitatea de raze ultraviolete este semnificativ redusă. Acest lucru duce la o creștere a aerului urban al bacteriilor patogene. În aerul prăfuit, numărul de nuclee de condensare a apei crește brusc. Ca urmare, numărul de zile cu ceață și înnorat în orașele mari este de câteva ori mai mare decât în ​​afara acestora.

Poluarea aerului existentă este un amestec complex. Atmosfera conține substanțe solide, lichide și gazoase, rezultate ale multor reacții. Prin urmare, influența particulelor de ozon, dioxid de azot sau PM, luate separat, este destul de dificil de evaluat, putând fi îmbunătățită printr-un amestec de toți ceilalți poluanți atmosferici. Amestecul este creat, de exemplu, sub influența radiației solare, atunci când dioxidul de azot interacționează cu componentele organice și se formează ozon.

Un poluant caracteristic al aerului, care ocupă primul loc printre altele (aproximativ 30% din poluarea totală), este produsul oxidării incomplete a carbonului - CO - monoxid de carbon sau monoxid de carbon.

Concentrația acestui gaz, depășind maximul admis, contribuie la depunerea lipidelor pe pereții vaselor de sânge, înrăutățind conductivitatea acestora și duce la modificări fiziologice în corpul uman. Acest lucru se explică prin faptul că CO este un gaz extrem de agresiv care se combină ușor cu hemoglobina. Atunci când este combinată, se formează carboxihemoglobină, o creștere a conținutului căreia în sânge (depășind norma egală cu 0,4%) este însoțită de:

Deteriorarea acuității vizuale și a capacității de a evalua durata intervalelor de timp;

Încălcarea unor funcții psihomotorii ale creierului (la un conținut de 2-5%);

Modificări ale activității inimii și plămânilor (cu un conținut de peste 5%);

Dureri de cap, somnolență, spasme, probleme respiratorii și în unele cazuri moarte (când conținutul este mai mare de 10%).

Gradul de impact al monoxidului de carbon asupra organismului depinde nu numai de concentrația acestuia, ci și de timpul petrecut (expunerea) unei persoane în aerul poluat cu CO. Din fericire, formarea carboxihemoglobinei în sânge este un proces reversibil: după ce inhalarea CO este oprită, începe eliminarea treptată a acestuia din sânge; la o persoană sănătoasă, conținutul de CO din sânge scade de 2 ori la fiecare 3-4 ore.

Monoxidul de carbon este o substanță foarte stabilă, durata sa de viață în atmosferă este de 2-4 luni. Cu un aport anual de 350 de milioane de tone, concentrația de CO din atmosferă ar trebui să crească cu aproximativ 0,03 milioane de tone/an. Totuși, acest lucru, din fericire, nu se observă, pe care omenirea îl datorează în principal ciupercilor din sol, care descompun foarte activ CO (tranziția CO în CO2 joacă, de asemenea, un rol pozitiv).

Dintre compușii sulfului, cei mai toxici pentru corpul uman sunt dioxidul său (SO 2 ) și anhidrida sulfuric (SO 3 ). În combinație cu particulele în suspensie și umiditatea, acestea au cel mai dăunător efect asupra organismelor vii. SO 2 - gaz incolor și incombustibil; într-un amestec cu particule (la o concentrație de fum de 150-200 μg/m 3) duce la o creștere a simptomelor de dificultăți de respirație și exacerbarea bolilor pulmonare, iar la o concentrație de fum de 500-750 μg/m 3, numărul pacienților crește brusc și numărul deceselor crește. Astmul bronșic este cea mai frecventă boală la persoanele care respiră aer cu un conținut ridicat de dioxid de sulf. S-a stabilit o relație strânsă între creșterea mortalității prin bronșită și o concentrație crescută de dioxid de sulf în aer.

Oxizi de azot și alte substanțe.

Oxizii de azot (cel mai toxic dioxid de azot - NO 2), care se combină cu radiația solară ultravioletă cu hidrocarburi (dintre care olefinele au cea mai mare reactivitate), formează azotatul de peroxiacetil (PAN) și alți oxidanți fotochimici, inclusiv nitratul de peroxibenzoil (PBN), ozonul, peroxid de hidrogen, dioxid de azot. Acești agenți oxidanți sunt constituenții principali ai smog-ului fotochimic care apare adesea în orașele puternic poluate situate la latitudini joase în emisferele nordice și sudice.

O estimare a ratei reacțiilor fotochimice care duc la formarea de PAN, PBN și ozon arată că, într-un număr de orașe din sud, vara în jurul prânzului (când afluxul de radiații ultraviolete este mare), aceste rate depășesc valorile la care începe să se formeze smogul. Deci, în Odesa și în alte orașe, la nivelurile observate de poluare a aerului, rata maximă de formare a CO a atins 0,70-0,86 mg/m 3 pe oră, în timp ce smogul apare deja cu o viteză de 0,35 mg/m 3 pe oră.

Prezența dioxidului de azot și iodură de potasiu în PAN dă smogului o nuanță maronie. La concentrații mari, PAN cade la pământ sub formă de lichid lipicios care are un efect dăunător asupra vegetației.

Toți agenții de oxidare - în primul rând PAN și PBN - irită puternic membrana mucoasă a ochilor și provoacă inflamație. În combinație cu ozonul, aceste substanțe irită nazofaringe, duc la vasospasme, iar la concentrații mari (peste 3–4 mg/m 3) contribuie la apariția unei tuse severe.

Să numim câțiva alți poluanți ai aerului care au un efect dăunător asupra oamenilor. S-a stabilit că persoanele care se ocupă profesional de azbest au o probabilitate crescută de cancer. Beriliul are efecte nocive asupra tractului respirator, precum și asupra pielii și ochilor. Vaporii de mercur perturbă activitatea centralei sistem nervos si rinichii. Deoarece mercurul se poate acumula în organism, expunerea la mercur duce în cele din urmă la tulburări mentale. Compușii de plumb au un efect negativ asupra sistemului nervos. Pătrunzând prin piele și acumulându-se în sânge, plumbul reduce activitatea enzimelor implicate în saturația cu oxigen a sângelui. Aceasta, la rândul său, perturbă procesele metabolice normale.

După cum sa menționat mai sus, atmosfera conține un numar mare de diverse substanțe, un amestec complex de substanțe în stare solidă, gazoasă și lichidă.

Solidele nu sunt omogene ca compoziție și dimensiune, ele constau din substanțe organice și anorganice. Solidele din aerul atmosferic conțin benzo(a)piren, metale, oxizii acestora și mulți produși de reacție secundară. Dimensiunile particulelor solide din atmosferă variază de la câteva zeci de nanometri până la sute de micrometri.

În ultimul deceniu, particulele mai mici de 10 µm au fost distinse între solidele în suspensie. Organizația Internațională pentru Standardizare a dezvoltat definiții pentru aceste particule mici. Alocați particule cu un diametru de 10 microni, care se numesc PM 10, și altele mai mici - cu un diametru mai mic de 2,5 microni, numite PM 2,5. Cartea „Monitoring air quality for assessing the impact on human health”, publicată de Oficiul European OMS (Seria Europeană, Nr. 85. 293 p. 38), conține o definiție a acestor particule.

Particule cu un diametru aerodinamic de 10 µm sau mai puțin constituie în principal fracțiunea respirabilă a particulelor totale în suspensie, adică acea parte a acestora care intră în corp, ocolind laringele.

Particulele cu un diametru aerodinamic de 2,5 microni sau mai puțin constituie partea respirabilă a particulelor totale suspendate care pătrund în zona neciliară tractului respirator la persoanele cu risc ridicat (copii și adulți cu anumite boli pulmonare).

Materialele pregătite de Organizația Mondială a Sănătății (OMS) spun că aproximativ 6,4 milioane de ani de viață sănătoasă s-au pierdut din cauza expunerii umane pe termen lung la particulele conținute în atmosferă.

În orașe, din cauza poluării aerului în creștere, numărul pacienților care suferă de bronșită cronică, emfizem, cancer pulmonar și diferite boli alergice este în continuă creștere.

În condițiile moderne, corpul uman este expus la expunere combinată - simultană sau secvențială la substanțe nocive cu aceeași cale de intrare.

Aceste acțiuni apar după cum urmează:

acțiune aditivă - efectul total al amestecului este egal cu suma efectelor componentelor active, ceea ce indica unidirectionalitatea actiunii acestora;

acțiune potențată (sinergism) - o substanță sporește acțiunea alteia, ca urmare, acțiunea comună este mai aditivă; observată numai în intoxicațiile acute;

Acțiune antagonistă - o substanta slabeste actiunea alteia, ca urmare, actiunea comuna este mai mica decat cea aditiva;

acţiune independentă - efectul combinat nu diferă de acțiunea izolată a fiecărei substanțe nocive; Acestea sunt amestecuri de produse de ardere, praf etc.

În toate etapele dezvoltării sale, omul a fost strâns legat de lumea exterioară. Dar de la apariția unei societăți extrem de industrializate, intervenția periculoasă a omului în natură a crescut dramatic, sfera acestei intervenții s-a extins, a devenit mai diversă și acum amenință să devină un pericol global pentru umanitate.

Omul trebuie să intervină din ce în ce mai mult în economia biosferei - acea parte a planetei noastre în care există viață. Biosfera Pământului suferă în prezent un impact antropic crescând. În același timp, se pot distinge câteva dintre cele mai semnificative procese, niciunul dintre acestea nu îmbunătățește situația ecologică de pe planetă.

Cel mai mare și cel mai semnificativ este poluare chimică mediu cu substanțe neobișnuite pentru acesta natura chimica. Printre aceștia se numără și poluanții gazoși și aerosoli de origine industrială și casnică. Acumularea de dioxid de carbon în atmosferă este, de asemenea, în progres. Nu există nicio îndoială cu privire la importanța contaminării chimice a solului cu pesticide și a acidității crescute a acestuia, ducând la prăbușirea ecosistemului. În general, toți factorii luați în considerare, care pot fi atribuiți efectului poluant, au un impact semnificativ asupra proceselor care au loc în biosferă.

Zicala „necesar ca aerul” nu este întâmplătoare. înțelepciunea populară nu este greșit. O persoană poate trăi fără mâncare timp de 5 săptămâni, fără apă - 5 zile, fără aer - nu mai mult de 5 minute. În cea mai mare parte a lumii, aerul este greu. Cu ce ​​este înfundat nu se poate simți în palma mâinii tale, nu poate fi văzut cu ochiul. Cu toate acestea, până la 100 kg de poluanți cad pe capul cetățenilor în fiecare an. Acestea sunt particule solide (praf, cenușă, funingine), aerosoli, gaze de eșapament, vapori, fum etc. Multe substanțe reacționează între ele în atmosferă, formând noi compuși, adesea chiar mai toxici.

Dintre substanțele care provoacă poluarea chimică a aerului urban, cei mai des întâlniți oxizi de azot, sulf (dioxid de sulf), monoxid de carbon (monoxid de carbon), hidrocarburi, metale grele.

Poluarea aerului afectează negativ sănătatea umană, animalele și plantele. De exemplu, particulele mecanice, fumul și funinginea din aer provoacă boli pulmonare. Monoxidul de carbon conținut în emisiile de evacuare ale mașinilor, în fumul de tutun, duce la lipsa de oxigen a organismului, deoarece leagă hemoglobina din sânge. Gazele de eșapament conțin compuși de plumb care provoacă intoxicația generală a organismului.

În ceea ce privește solul, se poate observa că solurile de taiga din nord sunt relativ tinere și nedezvoltate; prin urmare, distrugerea mecanică parțială nu afectează semnificativ fertilitatea lor în raport cu vegetația lemnoasă. Dar tăierea orizontului de humus sau umplerea solului provoacă moartea rizomilor arbuștilor de fructe de pădure de lingonberries și afine. Și întrucât aceste specii se reproduc în principal prin rizomi, ele dispar pe traseele conductelor și pe drumuri. Locul lor este ocupat de cereale și rogoz, mai puțin valoroase din punct de vedere economic, care provoacă udarea naturală a solului și împiedică reînnoirea naturală. conifere. Această tendință este tipică pentru orașul nostru: solul acid în compoziția sa inițială este deja infertil (având în vedere microflora săracă a solului și compoziția speciilor animalelor din sol) și este, de asemenea, poluat cu substanțe toxice provenite din aer și apa de topire. Solurile din oraș în cele mai multe cazuri sunt mixte și vrac, cu un grad ridicat de compactare. Salinizarea periculoasă și secundară care are loc la utilizarea amestecurilor de sare împotriva givrajului rutier și a proceselor de urbanizare, precum și la utilizarea îngrășămintelor minerale.

Desigur, prin metode de analiză chimică se poate stabili prezența substanțelor nocive în mediu, chiar și în cantități mici. Cu toate acestea, acest lucru nu este suficient pentru a determina impactul calitativ al acestor substanțe asupra oamenilor și mediu inconjuratorși mai ales consecințele pe termen lung. În plus, este posibil să se evalueze doar parțial amenințarea reprezentată de poluanții conținuti în atmosferă, apă, sol, luând în considerare influența doar a unor substanțe individuale fără posibila interacțiune a acestora cu alte substanțe. Prin urmare, controlul calității componentelor naturii ar trebui monitorizat mai mult stadiu timpuriu pentru a preveni pericolul. Lumea plantelor din jurul nostru este mai sensibilă și mai informativă decât orice dispozitiv electronic. Acest scop poate fi servit de specii de plante special selectate, continute in conditii corespunzatoare, asa numitii fitoindicatori, care asigura recunoasterea precoce a unui posibil pericol pentru atmosfera si solul orasului, provenit din substante nocive.

Principalii poluanți

Omul poluează atmosfera de mii de ani, dar consecințele folosirii focului, pe care l-a folosit în toată această perioadă, au fost nesemnificative. A trebuit să suport faptul că fumul interfera cu respirația, iar funinginea a căzut ca un capac negru pe tavanul și pereții locuinței. Căldura rezultată era mai importantă pentru o persoană decât aerul curat și nu pereții peșterii de funingine. Această poluare inițială a aerului nu a fost o problemă, pentru că oamenii locuiau atunci în grupuri mici, ocupând un mediu natural vast neatins. Și chiar și o concentrare semnificativă de oameni într-o zonă relativ mică, așa cum era cazul în antichitatea clasică, nu a fost încă însoțită de consecințe grave.

Acesta a fost cazul până la începutul secolului al XIX-lea. Abia în ultimul secol, dezvoltarea industriei ne-a „dăruit” cu astfel de procese de producție, ale căror consecințe la început omul încă nu și-a putut imagina. Au apărut milioane de orașe puternice, a căror creștere nu poate fi oprită. Toate acestea sunt rezultatul marilor invenții și cuceriri ale omului.

Practic, sunt trei surse principale de poluare a aerului: industria, cazanele casnice, transportul. Ponderea fiecăreia dintre aceste surse în poluarea aerului variază foarte mult de la un loc la altul. Acum este general acceptat că producția industrială poluează cel mai mult aerul. Surse de poluare - centrale termice, cazane de uz casnic, care, împreună cu fumul, emit dioxid de sulf și dioxid de carbon în aer; întreprinderi metalurgice, în special metalurgie neferoasă, care emit în aer oxizi de azot, hidrogen sulfurat, clor, fluor, amoniac, compuși ai fosforului, particule și compuși ai mercurului și arsenului; chimică şi fabrici de ciment. Gazele nocive pătrund în aer ca urmare a arderii combustibilului pentru nevoi industriale, încălzirea locuințelor, transportul, arderea și prelucrarea deșeurilor menajere și industriale. Poluanții atmosferici se împart în primari, care intră direct în atmosferă, și secundari, rezultați din transformarea acestora din urmă. Deci, dioxidul de sulf care intră în atmosferă este oxidat în anhidridă sulfuric, care interacționează cu vaporii de apă și formează picături de acid sulfuric. Când anhidrida sulfuric reacţionează cu amoniacul, se formează cristale de sulfat de amoniu. Iată câțiva dintre poluanți: a) Monoxid de carbon. Se obține prin arderea incompletă a substanțelor carbonice. Este eliberat în aer atunci când este ars. deșeuri solide, cu gaze de eșapament și emisii întreprinderile industriale. Cel puțin 1250 de milioane de tone din acest gaz intră în atmosferă în fiecare an. m. Monoxidul de carbon este un compus cu care reacționează activ părțile constitutive atmosferă și contribuie la creșterea temperaturii pe planetă și la crearea unui efect de seră.

b) Dioxid de sulf. Este emis în timpul arderii combustibilului care conțin sulf sau al prelucrării minereurilor sulfuroase (până la 170 de milioane de tone pe an). O parte din compușii sulfului sunt eliberați în timpul arderii reziduurilor organice în haldele miniere. Numai în Statele Unite, cantitatea totală de dioxid de sulf emisă în atmosferă s-a ridicat la 65% din emisia globală.

c) Anhidrida sulfurica. Se formează în timpul oxidării dioxidului de sulf. Produsul final al reacției este un aerosol sau o soluție de acid sulfuric în apa de ploaie, care acidifică solul și exacerba bolile respiratorii umane. Precipitarea aerosolului de acid sulfuric din exploziile de fum ale întreprinderilor chimice se observă la tulburări scăzute și umiditate ridicată a aerului. Lamele de frunze ale plantelor care cresc la o distanță mai mică de 11 km. de la astfel de întreprinderi, este de obicei punctat dens cu mici pete necrotice formate la locurile de sedimentare a picăturilor de acid sulfuric. Întreprinderile pirometalurgice din metalurgia neferoasă și feroasă, precum și centralele termice emit anual în atmosferă zeci de milioane de tone de anhidridă sulfurică.

d) Hidrogen sulfurat și disulfură de carbon. Ele intră în atmosferă separat sau împreună cu alți compuși ai sulfului. Principalele surse de emisii sunt întreprinderile care produc fibre artificiale, zahăr, cocs, rafinăriile de petrol și zăcămintele petroliere. În atmosferă, atunci când interacționează cu alți poluanți, aceștia suferă o oxidare lentă la anhidridă sulfurică.

e) Oxizii de azot. Principalele surse de emisii sunt întreprinderile producătoare de îngrășăminte cu azot, acid azotic și nitrați, coloranți cu anilină, compuși nitro, mătase de viscoză și celuloid. Cantitatea de oxizi de azot care intră în atmosferă este de 20 de milioane de tone pe an.

f) Compuși ai fluorului. Sursele de poluare sunt întreprinderile producătoare de aluminiu, emailuri, sticlă, ceramică, oțel și îngrășăminte fosfatice. Substanțele care conțin fluor intră în atmosferă sub formă de compuși gazoși - fluorură de hidrogen sau praf de fluorură de sodiu și calciu. Compușii se caracterizează printr-un efect toxic. Derivații de fluor sunt insecticide puternice.

g) Compuşi ai clorului. Aceștia intră în atmosferă din întreprinderile chimice care produc acid clorhidric, pesticide care conțin clor, coloranți organici, alcool hidrolitic, înălbitor, sifon. În atmosferă, se găsesc ca un amestec de molecule de clor și vapori de acid clorhidric. Toxicitatea clorului este determinată de tipul de compuși și de concentrația acestora. În industria metalurgică, în timpul topirii fontei și în timpul prelucrării acesteia în oțel, în atmosferă sunt eliberate diferite metale și gaze toxice.

h) Dioxid de sulf (SO2) și anhidridă sulfurică (SO3). În combinație cu particulele în suspensie și umiditatea, acestea au cel mai dăunător efect asupra oamenilor, organismelor vii și valorilor materiale. SO2 este un gaz incolor și incombustibil, al cărui miros începe să se simtă la concentrația sa în aer de 0,3-1,0 milioane, iar la o concentrație de peste 3 milioane are un miros ascuțit iritant. Este unul dintre cei mai frecventi poluanți ai aerului. Găsit pe scară largă ca un produs al metalurgiei și industria chimica, un intermediar în producerea acidului sulfuric, și un contributor major la emisiile de la centralele termice și numeroasele cazane care funcționează cu combustibili sulfuri, în special cărbune. Dioxidul de sulf este una dintre componentele principale implicate în formarea ploii acide. Este incolor, otrăvitor, cancerigen, are un miros înțepător. Dioxidul de sulf într-un amestec cu particule solide și acid sulfuric deja la un conținut mediu anual de 0,04-0,09 milioane și o concentrație de fum de 150-200 µg/m3 duce la o creștere a simptomelor de dificultăți de respirație și boli pulmonare. Deci, cu un conținut mediu zilnic de SO2 de 0,2-0,5 milioane și o concentrație de fum de 500-750 µg/m3, se înregistrează o creștere bruscă a numărului de pacienți și decese.

Concentrațiile scăzute de SO2 irită mucoasele atunci când sunt expuse organismului, în timp ce concentrațiile mai mari provoacă inflamarea membranelor mucoase ale nasului, nazofaringelui, traheei, bronhiilor și uneori duc la sângerări nazale. Contactul prelungit provoacă vărsături. Este posibilă otrăvirea acută cu un rezultat fatal. Dioxidul de sulf a fost principala componentă activă a celebrului smog londonez din 1952, când a murit un număr mare de oameni.

Concentrația maximă admisă de SO2 este de 10 mg/m3. pragul de miros - 3-6 mg/m3. Primul ajutor pentru otrăvirea cu dioxid de sulf - Aer proaspat, libertate de respirație, inhalări de oxigen, clătirea ochilor, nasului, clătirea nazofaringelui cu soluție de sifon 2%.

În limitele orașului nostru, emisiile în atmosferă sunt efectuate de centrala termică și de vehicule. Acesta este în principal dioxid de carbon, compuși de plumb, oxizi de azot, oxizi de sulf (dioxid de sulf), monoxid de carbon (monoxid de carbon), hidrocarburi, metale grele. Depozitele practic nu poluează atmosfera. Acest lucru este confirmat de date.

Dar prezența departe de toți poluanții poate fi determinată folosind fitoindicația. Cu toate acestea, această metodă oferă o recunoaștere mai devreme, în comparație cu cea instrumentală, a posibilităților de pericol reprezentate de substanțele nocive. Specificul acestei metode este selecția plantelor - indicatori care au proprietăți sensibile caracteristice atunci când sunt în contact cu Substanțe dăunătoare. Metode de bioindicare, ținând cont de climat și caracteristici geografice regiune, poate fi aplicat cu succes ca parte integrantă a monitorizării mediului industrial industrial.

Problema controlului emisiilor de poluanți în atmosferă de către întreprinderile industriale (MPC)

Prioritatea în dezvoltarea concentrațiilor maxime admise în aer aparține URSS. MPC - astfel de concentrații care afectează o persoană și descendenții acestuia prin expunere directă sau indirectă, nu agravează performanța, bunăstarea, precum și condițiile sanitare și de viață ale oamenilor.

Generalizarea tuturor informațiilor despre MPC, primite de toate departamentele, se realizează în MGO - Observatorul Geofizic Principal. Pentru a determina valorile aerului din rezultatele observațiilor, valorile măsurate ale concentrațiilor sunt comparate cu concentrația maximă admisă unică și cu numărul de cazuri în care a fost depășit MPC, precum și cu câte ori cea mai mare valoare era deasupra MPC-ului. Valoarea medie a concentrației pentru o lună sau un an este comparată cu MPC pe termen lung - un MPC mediu-stabil. Starea de poluare a aerului cu mai multe substanțe observată în atmosfera orașului este evaluată cu ajutorul unui indicator complex - indicele de poluare a aerului (API). Pentru a face acest lucru, normalizat la valoarea corespunzătoare a MPC și a concentrațiilor medii diverse substante folosind calcule simple conduc la valoarea concentrației de dioxid de sulf și apoi rezuma.

Gradul de poluare a aerului de către principalii poluanți este direct dependent de dezvoltarea industrială a orașului. Cele mai mari concentrații maxime sunt tipice pentru orașele cu o populație de peste 500 de mii de oameni. rezidenți. Poluarea aerului cu substanțe specifice depinde de tipul de industrie dezvoltată în oraș. Dacă întreprinderile din mai multe industrii sunt situate într-un oraș mare, atunci se creează un nivel foarte ridicat de poluare a aerului, dar problema reducerii emisiilor este încă nerezolvată.

MPC (concentrația maximă admisă) a anumitor substanțe nocive. MPC-urile, dezvoltate și aprobate de legislația țării noastre, sunt nivel maxim conținutul acestei substanțe, pe care o persoană o poate tolera fără a dăuna sănătății.

În limitele orașului nostru și nu numai (la câmpuri), emisiile de dioxid de sulf din producție (0,002-0,006) nu depășesc CPM (0,5), emisiile de hidrocarburi totale (mai puțin de 1) nu depășesc CPM (1) . Conform concentrației UNIR emisii de masă CO, NO, NO2 de la cazane (cazane cu abur și apă caldă) nu depășește MPE.

2. 3. Poluarea atmosferică prin emisii din surse mobile (vehicule)

Principalii contribuitori la poluarea aerului sunt vehiculele pe benzină (aproximativ 75% în SUA), urmate de avioane (aproximativ 5%), mașinile cu motorină (aproximativ 4%), tractoare și vehicule agricole (aproximativ 4%), calea ferată și transportul pe apă (aproximativ 2%). Principalii poluanți atmosferici emiși de sursele mobile (numărul total de astfel de substanțe depășește 40%) includ monoxidul de carbon, hidrocarburile (circa 19%) și oxizii de azot (circa 9%). Monoxidul de carbon (CO) și oxizii de azot (NOx) intră în atmosferă doar cu gazele de eșapament, în timp ce hidrocarburile arse incomplet (HnCm) intră atât cu gazele de eșapament (aceasta este aproximativ 60% din masa totală a hidrocarburilor emise), cât și din carter (aproximativ). 20%), rezervor de combustibil(aproximativ 10%) și carburator (aproximativ 10%); impuritățile solide provin în principal cu gazele de eșapament (90%) și din carter (10%).

Cea mai mare cantitate de poluanți este emisă în timpul accelerării vehiculului, în special la viteze mari, precum și la conducerea la viteze mici (din cea mai economică gamă). Ponderea relativă (din masa totală a emisiilor) a hidrocarburilor și a monoxidului de carbon este cea mai mare în timpul frânării și pe La ralanti, proporția de oxizi de azot - în timpul accelerației. Din aceste date rezultă că mașinile poluează aerul în mod deosebit în mod deosebit în timpul opririlor frecvente și la conducerea cu viteză mică.

Sistemele de trafic cu valuri verzi care se creează în orașe, care reduc semnificativ numărul de opriri la intersecții, sunt concepute pentru a reduce poluarea aerului în orașe. Modul de funcționare al motorului, în special, raportul dintre masele de combustibil și aer, momentul aprinderii, calitatea combustibilului, raportul dintre suprafața camerei de ardere și volumul acesteia etc., are o mare influență asupra calitatea și cantitatea emisiilor de impurități.Odată cu creșterea raportului dintre masa aerului și combustibilului care intră în camera de ardere, se reduc emisiile de monoxid de carbon și hidrocarburi, dar se măresc emisiile de oxizi de azot.

În ciuda faptului că motoarele diesel sunt mai economice, nu emit mai multe substanțe precum CO, HnCm, NOx decât motoarele pe benzină, emit mult mai mult fum (în principal carbon nears), care are și un miros neplăcut creat de unele hidrocarburi nearse. În combinație cu zgomotul generat, motoarele diesel nu numai că poluează mai mult mediul înconjurător, ci afectează și sănătatea umană într-o măsură mult mai mare decât motoarele pe benzină.

Principalele surse de poluare a aerului în orașe sunt vehiculele și întreprinderile industriale. În timp ce întreprinderile industriale din oraș reduc în mod constant cantitatea de emisii nocive, parcare este un adevărat dezastru. Soluția acestei probleme va ajuta la transferul transportului la benzină de înaltă calitate, organizarea competentă a traficului.

Ionii de plumb se acumulează în plante, dar nu apar în exterior, deoarece ionii se leagă de acidul oxalic, formând oxalați. În munca noastră, am folosit fitoindicarea prin modificări externe (trăsături macroscopice) ale plantelor.

2. 4. Impactul poluării aerului asupra oamenilor, florei și faunei

Toți poluanții atmosferici, într-o măsură mai mare sau mai mică, influenta negativa asupra sănătății umane. Aceste substanțe pătrund în corpul uman în principal prin intermediul sistemului respirator. Organele respiratorii suferă direct de poluare, deoarece în ele se depun aproximativ 50% din particulele de impurități cu o rază de 0,01-0,1 microni care pătrund în plămâni.

Particulele care pătrund în organism produc un efect toxic, deoarece: a) sunt toxice (otrăvitoare) în substanța lor chimică sau natura fizica; b) interferează cu unul sau mai multe dintre mecanismele prin care tractul respirator (respirator) este în mod normal eliberat; c) servesc ca purtător al unei substanțe otrăvitoare absorbită de organism.

3. INVESTIGARE A ATMOSFEREI UTILIZARE

PLANTE INDICATOR

(FITOINDICAȚIA COMPOZIȚIEI AERULUI)

3. 1. Despre metodele de fitoindicare a poluării ecosistemelor terestre

Una dintre cele mai importante domenii ale monitorizării mediului în prezent este fitoindicația. Fitoindicarea este una dintre metodele de bioindicare, adică evaluarea stării mediului prin reacția plantelor. Compoziția calitativă și cantitativă a atmosferei afectează viața și dezvoltarea tuturor organismelor vii. Prezența substanțelor gazoase dăunătoare în aer are un efect diferit asupra plantelor.

Metoda bioindicației ca instrument de monitorizare a stării mediului a primit în ultimii ani răspândităîn Germania, Olanda, Austria, Europa Centrală. Necesitatea bioindicației este clară în ceea ce privește monitorizarea ecosistemului în ansamblu. Metodele de fitoindicare au o importanță deosebită în oraș și în împrejurimi. Plantele sunt folosite ca fitoindicatori și se studiază un întreg complex al caracteristicilor lor macroscopice.

Pe baza analizei teoretice și a propriei noastre, am încercat să descriem câteva dintre metodele originale de fitoindicare a poluării ecosistemelor terestre disponibile în condiții școlare folosind exemplul schimbărilor. semne externe plantelor.

Indiferent de specie, la plante, in procesul de indicare pot fi detectate urmatoarele modificari morfologice

Cloroza este o colorare palidă a frunzelor între nervuri, observată la plantele de pe haldele rămase după extragerea metalelor grele, sau ace de pin cu expunere redusă la emisiile de gaze;

Roșeață - pete pe frunze (acumulare de antociani);

Îngălbenirea marginilor și a zonelor frunzelor (la foioase sub influența clorurilor);

Rumenirea sau bronzarea (la copaci de foioase, acesta este adesea un indicator al stadiului inițial de deteriorare necrotică severă, la conifere, servește pentru explorarea în continuare a zonelor afectate de fum);

Necroza - moartea zonelor de țesut - un simptom important în indicație (inclusiv: punctat, intervenal, marginal etc.);

Căderea frunzelor - deformare - apare de obicei după necroză (de exemplu, o scădere a duratei de viață a acelor, vărsare, căderea frunzelor în tei și castan sub influența sării pentru a accelera topirea gheții sau în arbuști sub influența oxidului de sulf );

Modificări ale dimensiunii organelor plantelor, fertilitate.

Pentru a stabili despre ce mărturisesc aceste modificări morfologice ale fitoindicatorilor plantelor, am folosit câteva metode.

Când se examinează deteriorarea acelor de pin parametri importanti Sunt luate în considerare creșterea lăstarilor, necroza apicală și durata de viață a acului. Unul dintre momente pozitiveÎn favoarea acestei metode este capacitatea de a efectua sondaje pe tot parcursul anului, inclusiv în oraș.

În zona de studiu, fie arbori tineri au fost selectați la o distanță de 10-20 m unul de celălalt, fie lăstari laterali în al patrulea spire din vârful pinilor foarte înalți. Sondajul a relevat doi indicatori bioindicativi importanți: clasa de deteriorare și uscare a acelor și durata de viață a acelor. În urma evaluării exprese a fost determinat gradul de poluare a aerului.

Tehnica descrisă s-a bazat pe studiile lui S. V. Alekseev, A. M. Becker.

Pentru a determina clasa de deteriorare și uscare a acelor, partea apicală a trunchiului de pin a fost obiectul luat în considerare. În funcție de starea acelor din secțiunea centrală a lăstarilor (a doua de sus) din anul precedent, clasa de deteriorare a acului a fost determinată pe o scară.

Clasa de deteriorare a acului:

I - ace fără pete;

II - ace cu nr un numar mare pete mici;

III - ace cu un număr mare de pete negre și galbene, unele dintre ele sunt mari, toată lățimea acelor.

Clasa de uscare cu ac:

I - fără zone uscate;

II - vârf micșorat, 2 - 5 mm;

III - 1/3 din ace s-au uscat;

IV - toate acele sunt galbene sau pe jumătate uscate.

Am evaluat durata de viață a acelor pe baza stării părții apicale a trunchiului. Creșterea a fost luată pentru mai multe anii recenti, și se crede că pentru fiecare an de viață se formează câte o spire. Pentru a obține rezultatele, a fost necesar să se determine vârsta totală a acelor - numărul de secțiuni ale trunchiului cu ace complet conservate, plus proporția de ace conservate în secțiunea următoare. De exemplu, dacă partea apicală și două secțiuni dintre spirale și-au reținut complet acele, iar următoarea parte a reținut jumătate din ace, atunci rezultatul ar fi 3,5 (3 + 0, 5 = 3,5).

După ce s-a determinat clasa de deteriorare și durata de viață a acelor, a fost posibil să se estimeze clasa de poluare a aerului conform tabelului

Ca urmare a studiilor noastre asupra acelor de pin pentru clasa de deteriorare și uscare a acelor, s-a dovedit că există un număr mic de copaci în oraș care au uscarea vârfurilor acelor. Practic, erau ace de 3-4 ani, acele erau fara pete, dar unele prezentau uscarea varfului. Se ajunge la concluzia că aerul din oraș este curat.

Folosind această tehnică de bioindicare de câțiva ani, este posibilă obținerea de informații fiabile despre poluarea cu gaze și fum atât în ​​orașul însuși, cât și în împrejurimile acestuia.

Alte obiecte vegetale pentru bioindicarea poluării în ecosistemele terestre pot fi:

➢ nasturel ca obiect de testare pentru evaluarea poluarii solului si aerului;

➢ vegetația lichenică - la cartografierea zonei în funcție de diversitatea speciilor;

Lichenii sunt foarte sensibili la poluarea aerului și mor la niveluri ridicate de monoxid de carbon, compuși ai sulfului, azot și fluor. Gradul de sensibilitate tipuri diferite nu e la fel. Prin urmare, ele pot fi utilizate ca indicatori vii ai curățeniei mediului. Această metodă de cercetare se numește indicație de lichen.

Există două modalități de a aplica metoda indicației lichenului: activă și pasivă. În cazul metodei active, licheni de frunze de tip Hypohymnia sunt expuși pe plăci speciale conform grilei de observare, iar ulterior se determină deteriorarea corpului lichenilor de către substanțe nocive (exemplul a fost luat din datele privind determinarea gradului de poluarea aerului în apropierea unei fabrici metalurgice de aluminiu prin metoda bioindicației.Aceasta ne permite să tragem concluzii directe despre existenta În orașul Kogalym s-au găsit Parmelia umflată și Xanthoria walla, dar în cantități mici.În afara orașului, aceste specii de licheni au fost găsite. gasit in cantitati mari, și cu corpuri nedeteriorate.

În cazul metodei pasive, se utilizează cartografierea lichenilor. Deja la mijlocul secolului al XIX-lea s-a observat un astfel de fenomen că, din cauza poluării aerului cu substanțe nocive, lichenii au dispărut din orașe. Lichenii pot fi folosiți pentru a diferenția zonele de poluare a aerului din suprafețe mari și sursele de poluare care funcționează în zone mici. Am efectuat o evaluare a poluării aerului folosind licheni indicatori. Am estimat gradul de poluare a aerului din oraș prin abundența diverșilor licheni.

În cazul nostru, am colectat tipuri diferite licheni atât pe teritoriul orașului, cât și pe teritoriul adiacent orașului. Rezultatele au fost introduse într-un tabel separat.

Am observat o poluare slabă în oraș și nu am marcat zona de poluare în afara orașului. Acest lucru este dovedit de speciile de licheni găsite. Creșterea lentă a lichenilor, rarefia coroanelor copacilor urbani, spre deosebire de pădure, efectul direct razele de soare pe trunchiurile copacilor.

Și totuși, plantele fitoindicatoare ne-au spus despre poluarea slabă a aerului din oraș. Dar ce? Pentru a determina ce gaz a poluat atmosfera, am folosit tabelul numărul 4. S-a dovedit că capetele acelor capătă o nuanță maro atunci când atmosfera este poluată cu dioxid de sulf (din camera cazanelor), iar la concentrații mai mari se produce moartea lichenilor.

Pentru comparație, am efectuat lucrări experimentale, care ne-au arătat următoarele rezultate: într-adevăr, au existat petale decolorate de flori de grădină (petunia), dar au fost observate un număr mic dintre ele, deoarece procesele vegetative și procesele de înflorire din zona noastră sunt scurte, iar concentraţia de dioxid de sulf nu este critică .

În ceea ce privește experimentul nr. 2 „Ploi și plante acide”, judecând după probele de herbar pe care le-am recoltat, au existat frunze cu pete necrotice, dar petele au trecut de-a lungul marginii frunzei (cloroză), iar sub acțiunea ploilor acide, pe tot limboul frunzei apar pete maronii necrotice .

3. 2. Studiul solului folosind plante indicator - acidofile si calcefobe

(fitoindicație a compoziției solului)

În procesul de dezvoltare istorică s-au dezvoltat specii sau comunități de plante, asociate cu anumite condiții de habitat atât de puternic încât condițiile ecologice pot fi recunoscute prin prezența acestor specii de plante sau a comunităților lor. În acest sens, grupuri de plante asociate cu prezența în compoziția solului elemente chimice:

➢ nitrofile (tifon alb, urzică, iergă cu frunze înguste etc.);

➢ calcefile (leuștean siberian, bot, papuc de doamnă etc.);

➢ calcefobi (ruică, mușchi de sphagnum, iarbă de bumbac, stuf, mușchi aplatizat, mușchi, coada-calului, ferigi).

Pe parcursul studiului, am constatat că pe teritoriul orașului s-au format soluri sărace în azot. Această concluzie a fost făcută datorită speciilor următoarelor plante notate de noi: ierba de foc cu frunze înguste, trifoiul de luncă, iarba de stuf, orzul cu coamă. Și în zonele forestiere adiacente orașului există o mulțime de plante calcefobe. Acestea sunt specii de coada-calului, ferigi, mușchi, iarbă de bumbac. Speciile de plante prezentate sunt prezentate într-un dosar de herbar.

Aciditatea solului este determinată de prezența următoarelor grupuri de plante:

Acidofil - aciditatea solului de la 3,8 la 6,7 ​​(semănat de ovăz, seară de semănat, iarbă de săptămâna europeană, ieșire albă, orz cu coamă etc.);

Neutrofil - aciditatea solului de la 6,7 ​​la 7,0 (arici combinat, iarbă de stepă, oregano comun, dulce de luncă cu șase petale etc.);

Bazofil - de la 7,0 la 7,5 (trifoi de luncă, pasăre cu corn, iarbă de luncă, foc de tabără, etc.).

Prezența solurilor acide de nivel acidofil este evidențiată de specii de plante precum trifoiul roșu, orzul, pe care le-am găsit în oraș. La mică distanță de oraș, astfel de soluri sunt evidențiate de specii de rogoz, merisoare de mlaștină, podbel. Acestea sunt specii care s-au dezvoltat istoric în zone umede și mlăștinoase, excluzând prezența calciului în sol, preferând doar soluri acide, turboase.

O altă metodă testată de noi este studiul stării mesteacănilor ca indicatori ai salinității solului în condiții urbane. O astfel de fitoindicare se efectuează de la începutul lunii iulie până în august. Mesteacănul pufos se găsește pe străzi și în zona împădurită a orașului. Deteriorarea frunzelor de mesteacăn sub acțiunea sării folosite pentru a topi gheața se manifestă astfel: apar zone marginale de culoare galben strălucitor, situate neuniform, apoi marginea frunzei moare, iar zona galbenă se deplasează de la margine la mijlocul și baza frunzei. .

Am efectuat cercetări asupra frunzelor de mesteacăn pufos, precum și a frasinului de munte. În urma studiului, s-a găsit cloroză marginală a frunzelor, incluziuni de puncte. Aceasta indică un 2 grade de deteriorare (minor). Rezultatul acestei manifestări este introducerea de sare pentru a topi gheața.

O analiză a compoziției speciilor a florei în contextul determinării elementelor chimice și a acidității solului în contextul monitorizării mediului acționează ca un instrument accesibil și cea mai simplă metodă fitoindicatii.

În concluzie, remarcăm că plantele sunt obiecte importante pentru bioindicarea poluării ecosistemelor, iar studiul caracteristicilor lor morfologice în recunoașterea situației ecologice este deosebit de eficient și accesibil în oraș și împrejurimile acestuia.

4. Concluzii și previziuni:

1. Pe teritoriul orașului, metoda de fitoindicare și lichenoindicare a evidențiat o ușoară poluare a aerului.

2. Pe teritoriul orașului au fost evidențiate soluri acide prin metoda fitoindicației. În prezența solurilor acide, pentru a îmbunătăți fertilitatea, folosiți vararea în greutate (metoda calculată), adăugați făină de dolomit.

3. Pe teritoriul orașului s-a evidențiat o ușoară poluare (salinizare) a solului cu amestecuri de sare împotriva givrării drumurilor.

4. Una dintre problemele complexe ale industriei este evaluarea impactului complex al diverșilor poluanți și al compușilor acestora asupra mediului. În acest sens, este extrem de important să se evalueze starea de sănătate a ecosistemelor și a speciilor individuale folosind bioindicatori. Ca bioindicatori care ne permit să monitorizăm poluarea aerului la instalațiile industriale și în zonele urbane, vă putem recomanda:

➢ Lichenul cu frunze Hipoimnie umflat, care este cel mai sensibil la poluanti acizi, dioxid de sulf, metale grele.

➢ Starea acelor de pin pentru bioindicarea poluării cu gaze și fum.

5. Ca bioindicatori care permit evaluarea acidității solului și monitorizarea poluării solului la instalațiile industriale și în zonele urbane, putem recomanda:

➢ Specii de plante urbane: trifoi roșu, orz cu coamă pentru determinarea solurilor acide de nivel acidofil. La mică distanță de oraș, astfel de soluri sunt evidențiate de specii de rogoz, merisoare de mlaștină, podbel.

➢ Mesteacănul pufos ca bioindicator al salinității antropice a solului.

5. Utilizarea pe scară largă a metodei de bioindicare de către întreprinderi va face posibilă evaluarea mai rapidă și mai fiabilă a calității mediului natural și, în combinație cu metode instrumentale, va deveni o verigă esențială în sistemul de monitorizare a mediului industrial (EM) al instalații industriale.

La implementarea sistemelor industriale de monitorizare a mediului, este important să se țină cont de factorii economici. Costul instrumentelor și aparatelor pentru TEM pentru o singură stație de compresoare liniară este de 560 de mii de ruble

Sănătatea umană, speranța de viață sunt determinate de trei factori principali

  • mod de viață
  • influența OS
  • calitatea asistenței medicale.

Din modul de viață alimentație adecvată, absenta obiceiuri proasteși altele) sănătatea umană depinde de 50%. Nivel inalt poluarea mediului duce la creșterea numărului de boli de etiologie ecologică: tumori maligne (în special în orașul Cheremkhovo, regiunea Irkutsk), boli respiratorii, boli ale sistemului circulator. Elevii din orașele Angarsk și Shelekhov, regiunea Irkutsk, au deficiențe funcționale semnificativ crescute glanda tiroida datorita continutului crescut de metale grele din organism. Specialiștii au obținut dovezi convingătoare ale impactului aerului atmosferic asupra intensității proceselor epidemiologice ale bolilor infecțioase.

Practic, sunt trei surse principale de poluare a aerului: industria, cazanele casnice, transportul. Este general acceptat că producția industrială poluează cel mai mult aerul. Surse de poluare sunt centralele termice, care, împreună cu fumul, emit dioxid de sulf și dioxid de carbon în aer; întreprinderi metalurgice, în special metalurgie neferoasă, care emit în aer oxizi de azot, hidrogen sulfurat, clor, fluor, amoniac, compuși ai fosforului, particule și compuși ai mercurului și arsenului; uzine chimice și de ciment. Gazele nocive pătrund în aer ca urmare a arderii combustibilului pentru nevoi industriale, încălzirea locuințelor, transportul, arderea și prelucrarea deșeurilor menajere și industriale. Poluanții atmosferici se împart în primari, care intră direct în atmosferă, și secundari, rezultați din transformarea acestora din urmă. Deci, dioxidul de sulf care intră în atmosferă este oxidat în anhidridă sulfuric, care interacționează cu vaporii de apă și formează picături de acid sulfuric. Când anhidrida sulfuric reacţionează cu amoniacul, se formează cristale de sulfat de amoniu. În mod similar, în urma reacțiilor chimice, fotochimice, fizico-chimice dintre poluanți și componentele atmosferice se formează și alte semne secundare. Principala sursă de poluare pirogenă de pe planetă sunt centrale termice, întreprinderi metalurgice și chimice, centrale de cazane, care consumă mai mult de 70% din solidul extras anual și combustibil lichid. Principalele impurități nocive de origine pirogenă sunt: ​​monoxidul de carbon, anhidrida sulfuroasă, anhidrida sulfurică, hidrogen sulfurat și disulfură de carbon, oxizi de azot, compuși cu fluor, compuși cu clor, aerosoli.

monoxid de carbon obţinute prin arderea incompletă a substanţelor carbonice. Intră în aer ca urmare a arderii deșeurilor solide, cu gaze de eșapament și emisii de la întreprinderile industriale. Monoxidul de carbon este un compus care reacționează activ cu părțile constitutive ale atmosferei și contribuie la creșterea temperaturii de pe planetă și la crearea unui efect de seră.

oxizi de azot Principalele surse de emisii sunt întreprinderile producătoare de îngrășăminte cu azot, acid azotic și nitrați, coloranți cu anilină, compuși nitro, mătase de viscoză și celuloid. Cantitatea de oxizi de azot care intră în atmosferă este de 20 de milioane de tone. in an.

Compuși ai fluorului surse de poluare sunt întreprinderile de producție de aluminiu, emailuri, sticlă, ceramică, gresie, îngrășăminte cu fosfor. Substanțele care conțin fluor intră în atmosferă sub formă de compuși gazoși - fluorură de hidrogen sau praf de fluorură de sodiu și calciu. Compușii se caracterizează printr-un efect toxic. Derivații de fluor sunt insecticide puternice.

Compuși ai clorului intră în atmosferă de la întreprinderile chimice producătoare de acid clorhidric, pesticide care conțin clor, coloranți organici, alcool hidrolitic, înălbitor, sifon. În atmosferă, se găsesc ca un amestec de molecule de clor și vapori de acid clorhidric. Toxicitatea clorului este determinată de tipul de compuși și de concentrația acestora. În industria metalurgică, în timpul topirii fontei și transformării acesteia în oțel, în atmosferă sunt eliberate diferite metale grele și gaze toxice.

Aerosoli sunt particule solide sau lichide suspendate în aer. Componentele solide ale aerosolilor sunt în unele cazuri deosebit de periculoase pentru organisme și provoacă boli specifice la oameni. În atmosferă, poluarea cu aerosoli este percepută sub formă de fum, ceață sau ceață. O parte semnificativă a aerosolilor se formează în atmosferă atunci când particulele solide și lichide interacționează între ele sau cu. Dimensiunea medie particulele de aerosoli este de 1-5 microni. Principalele surse de poluare a aerului cu aerosoli artificiali sunt termocentralele care consumă cărbune cu conținut ridicat de cenuşă, uzinele de procesare, uzinele metalurgice, de ciment, magnezit și funingine Sursele permanente de poluare cu aerosoli sunt haldele industriale - movile artificiale în principal din suprasarcinile formate în timpul exploatării miniere sau din deseuri de la intreprinderile de prelucrare.industrie, centrale termice. Poluanții includ hidrocarburi care suferă diferite transformări, oxidare și polimerizare. Sub influența radiației solare, se formează compuși peroxidici, radicali liberi, compuși ai hidrocarburilor cu oxizi de azot și sulf, adesea sub formă de particule de aerosoli. Pentru unii conditiile meteoîn special în stratul de aer de suprafață se pot forma acumulări mari de impurități gazoase și aerosoli nocive.

Acest lucru se întâmplă de obicei atunci când există o inversare în stratul de aer direct deasupra surselor de emisie de gaz și praf - amplasarea unui strat de aer mai rece sub aer cald, care împiedică masele de aer si intarzie transportul ascendent al impuritatilor. Ca urmare, emisiile nocive sunt concentrate sub stratul de inversare, conținutul lor în apropierea solului crește brusc, ceea ce devine unul dintre motivele formării unei cețe fotochimice necunoscute anterior în natură.

Ceață fotochimică (smog) este un amestec multicomponent de gaze si particule de aerosoli de origine primara si secundara. Principalele componente ale smogului sunt ozonul, azotul și oxizii de sulf, numeroși compusi organici natura peroxidului, numiți colectiv fotooxidanți. Smogul fotochimic apare ca urmare a reacțiilor fotochimice în anumite condiții: prezența unei concentrații mari de oxizi de azot, hidrocarburi și alți poluanți în atmosferă, radiații solare intense și schimburi de aer calm sau foarte slab în stratul de suprafață cu un puternic și crescut inversare pentru cel puțin o zi.

Vremea calmă susținută, însoțită de obicei de inversiuni, este necesară pentru a crea o concentrație mare de reactanți. Astfel de condiții sunt create mai des în iunie-septembrie și mai rar iarna. Cu vreme senină prelungită, provoacă descompunerea moleculelor de dioxid de azot cu formarea de oxid nitric și oxigen atomic. Oxigenul atomic cu oxigenul molecular dau ozon. S-ar părea că acesta din urmă, oxidând oxidul de azot, ar trebui să se transforme din nou în oxigen molecular, iar oxidul de azot în dioxid. Dar asta nu se întâmplă. Oxidul nitric reacționează cu olefinele din gazele de eșapament, care descompun legătura dublă pentru a forma fragmente moleculare și exces de ozon. Ca urmare a disocierii în curs, noi mase de dioxid de azot sunt împărțite și dau cantități suplimentare de ozon. Are loc o reacție ciclică, în urma căreia ozonul se acumulează treptat în atmosferă, reacția continuă, rezultatul căreia duce la formarea smogului. După efectele lor fiziologice asupra organismului uman, sunt extrem de periculoase pentru căile respiratorii și sistem circulatorși sunt adesea cauza morții premature a locuitorilor urbani cu sănătate precară.