Пространственные масштабные загрязнения окружающей среды

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ АО

ГБОУ  АО СПО «Астраханский государственный  политехнический колледж»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Курсовая  работа

 

по дисциплине: «Мониторинг окружающей среды»

 

Тема: «Пространственные  масштабные загрязнения окружающей среды».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил  студент

Гр. ООС-461

Крестин Александр

Проверил  преподаватель

Линцова О.В

 

 

 

 

Астрахань 2012

 

содержание

Введение 3

1. Экологические проблемы атмосферы 4

1.1. Уровень загрязнения воздушной среды 4

1.2. Источники загрязнения атмосферного воздуха 6

2. Экологические проблемы гидросферы 10

2.1. Загрязнения водоемов 10

2.2. Изменения водного режима Волги 12

2.3. Экологические проблемы Каспия 14

3. Экологические проблемы литосферы 18

3.1. Загрязнение почвы 18

3.2. Засоление и эрозия почв 19

Заключение 21

Список  литературы 22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Астраханская область находится  в нижнем течении Волги. Здесь  расположены Волго-Ахтубинская пойма  и дельта Волги. Значительная часть  территории области занимают пустынные  экосистемы. Как и во всех других регионах, экологические проблемы Астраханской области обусловлены хозяйственной  деятельностью человека, как на территории области, так и на вышележащих  территориях, с которыми в акваторию  Нижней Волги поступают загрязненные речные воды.

Актуальность данной работы связана с негативными последствия деятельности человека, в виде в загрязнении атмосферного воздуха, водной среды, почв.

Сильное негативное воздействия испытыват и биологическое разнообразие естественных экосистем, особенно воздушных. Крупные промышленные предприятия, такие как Газпром, вносят значительный вклад в ухудшение экологического состояния региона. В данной работе рассматривается развитие нефте- и газоперерабатывающей промышленности и переработки углеводородного сырья, так как этот фактор негативно сказывается на экологическую ситуацию.

Деятельность человека до начала интенсивного развития промышленности отрицательно влияла на отдельные экосистемы. Вырубка  лесов и возведение на их месте  поселков и городов приводили  к деградации земель, уменьшали их плодородие, превращали пастбища в  пустыни, вызывали и другие последствия, но все же не затрагивали всей биосферы, не нарушали существовавшего в ней  равновесия. С развитием промышленности, транспорта, с увеличением численности  населения на планете деятельность человека превратилась в мощную силу, изменяющую всю биосферу Земли. Загрязнение  природной среды промышленными  и бытовыми отходами является одним  из главных факторов, влияющих на состояние  экологических систем Земли.

Целью данной работы является изучение пространственных масштабных загрязнений  окружающей среды.

Задачи курсовой работы:

• изучение, оценка негативного влияния и воздействие на атмосферный воздух, почвенную среду и экологическое состояние водоемов;
• изучение изменения водного режима реки Волги, общая характеристика;
• рассмотрение экологических проблем Каспийского моря;
• рассмотрение и подсчет экологического ущерба от засоления и эрозии почв;
• подведение результатов работы.

1. Экологические  проблемы атмосферы

1.1. Уровень  загрязнения воздушной среды

Под загрязнением атмосферного воздуха следует понимать любое изменение его состава  и свойств, которое оказывает  негативное воздействие на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистем.

Каков уровень  загрязнения воздушной среды  в нашем регионе?

Главная геофизическая обсерватория им. Войкова  ежегодно проводит исследования замеров  воздуха с помощью Федеральной  государственной метеорологической  службы «Росгидромет» в 260 городах  России. По результатам исследований составляется так называемый приоритетный список городов с самым высоким  уровнем загрязнения воздуха. По сравнению с прошлым годом  «черный список» существенно  изменился. В него попали наши ближайшие  соседи: Волгоград, Ставрополь, Ростов-на-Дону, причем столица Южного федерального округа оказалась в первой десятке  этого списка. Как нас заверили в областном центре по гидрометеорологии, Астрахани пока не грозит занесение  в «черный список». Конечно, нашу область нельзя отнести к числу  самых чистых городов, но положение  у нас достаточно стабильное. За последние пять лет уровень загрязнения  воздуха существенно не изменился  и даже имеет тенденцию снижения по некоторым загрязнителям. Контроль за качеством воздуха носит систематический характер. В нашем регионе действует восемь стационарных постов наблюдения за состоянием окружающей среды, которые расположены как в городе, так и по области, прежде всего в районе влияния Астраханского газового комплекса, в г. Нариманове, п. Досанг и п. Аксарайский. Ежедневно лабораторией исследуется 10 вредных веществ, а также отбираются пробы на тяжелые металлы и бенз(а) пирен, которые отправляются в НПО «Тайфун», г. Обнинск. Приоритетными веществами, загрязняющими воздух на территории Астраханской области, являются: диоксид азота, диоксид серы, формальдегид, окись углерода, пыль, сажа, ароматические углеводороды. Ни по одному из этих компонентов высокого загрязнения, т.е. более 5 ПДК, по Астрахани и области не наблюдается уже много лет. В атмосферу выбрасывается множество различных вредных веществ, поэтому необходим обобщающий показатель загрязнения воздуха несколькими веществами. Это индекс загрязнения атмосферы воздуха (ИЗА). В течение пяти лет ИЗА в Астрахани колеблется от 1 до 7 (причем показатель менее 5 считается низким, а с 5 до 7 - повышенным). Но он все еще остается низким. Сокращению объемов выбросов способствовали благоприятные метеорологические условия и проведение активных природоохранных мероприятий. Наряду с ООО «Астраханьгазпром» наибольший вклад в загрязнение атмосферы вносят предприятия теплоэнергетики (в частности, ТЭЦ-2), топливной промышленности, производства строительных материалов, а также автомобильный, железнодорожный и водный транспорт. Так, выбросы в атмосферу загрязняющих веществ в прошлом году составили 119 тыс. тонн, причем на долю автотранспорта приходится более 23 тыс. тонн, что говорит о многом. В Астрахани в настоящее время зарегистрировано более 85 тыс. единиц автотранспорта, и ежегодно его количество возрастает в среднем на 15 процентов. Учитывая состояние наших дорог и общую загруженность городских трасс различными видами автомашин, негативное воздействие автотранспорта превратилось в одну из острейших социальных проблем. Немалую лепту в загрязнение атмосферного воздуха вносят городские свалки и несанкционированные скопления мусорных отходов, которые зачастую просто сжигаются. Каждая свалка представляет собой химическую мину, выделяющую в атмосферу опасные яды. Высокому загрязнению воздуха способствуют неблагоприятные метеорологические условия. Ситуация обостряется летом при высокой температуре воздуха и штилевой погоде. Штилевая погода в условиях города способствует застою воздуха и накоплению в нем вредных примесей. Но и ветер не всегда благо. При горизонтальном переносе воздушных масс возможен трансрегиональный перенос выбросов вредных веществ на Астраханскую область из соседних областей и Казахстана. Несмотря на дефицит денежных средств, администрации города и области постоянно уделяют внимание осуществлению контроля за выполнением природоохранных мероприятий. Два года назад был открыт территориальный центр экологического мониторинга, расположенный в здании Главного управления природных ресурсов и охраны окружающей среды МПР РФ по Астраханской области, построены два поста контроля загазованности атмосферного воздуха на территории ООО «Астраханьгазпром» и в г. Нариманове.

 

 

 

1.2. Источники  загрязнения атмосферного воздуха

Основные  источники загрязнения атмосферного воздуха - ООО “Астраханьгазпром”, ООО “Астраханьэнерго”. Основные источники  загрязнения водных объектов - ЖКХ  г. Астрахань, морской транспорт

В области  отмечается низкое качество возвратных вод, сбрасываемых в открытые водоемы  предприятиями – природопользователями. Наиболее часто отмечается превышение по таким ингредиентам как азот аммония, азот нитритов, азот нитратов, нефтепродукты, железо, медь. Проверены сбросы 26 предприятий, 43 очистных сооружений канализации  и водопроводов, 4 рыбоводных предприятий, 6 ливнево-дренажных канализаций.

В атмосферу  от стационарных источников поступило 118,5 тыс. т загрязняющих веществ, в  том числе в г. Астрахань – 9,2 тыс. т. (рис.1).

Основным  загрязнителем воздушного бассейна области является предприятие ООО  “Астраханьгазпром” – его выбросы  составляют 102 тыс. т или 86% от областного объема. Увеличение валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу  на предприятии ООО “Астраханьгазпром” по сравнению с 2002 г. на 3,2 тыс. т связано с увеличением объемов переработки пластового газа (рис.2).

Рис.1. Загрязняющие вещества в области Астрахани.

Рис.2. Увеличение объема переработки пластового газа.

 

По данным инвентаризации объектов захоронения  и хранения отходов на территориях  города и 439 населенных пунктов Астраханской области выявлено более 440 свалок отходов, из которых около 300 – несанкционированных, 7 полигонов отходов, из них 6 полигонов ТБО и 1 полигон промышленных отходов. Общая площадь земель, занятых свалками, составляет 634 га, полигонами – 65 га. Из общего количества несанкционированных свалок в г. Астрахани имеется 91 свалка. Общая площадь земель, занятых несанкционированными свалками отходов – 182,4 га, в г. Астрахани – 63,0 га.

На несанкционированных  свалках размещаются твердые  бытовые отходы, отходы из жилищ, формируемые  населением, отходы потребления на производстве подобные бытовым, мусор  уличный, выборочно мусор строительный и металлолом. Количество отходов, накопленных  на санкционированных свалках, составляет 282,2 тыс. т, несанкционированных – 47,7 тыс. т., на полигонах ТБО и отходов  производства 2677 тыс. т. На территории г. Астрахань на несанкционированных свалках накоплено 30,8 тыс. т отходов. В Правобережной части города вновь создалась напряженная экологическая обстановка, связанная с отсутствием площадей под размещение твердых промышленных и бытовых отходов. Аналогичное положение в ближайшие 1-2 года возможно сложится и в Левобережной части города, так как существующий полигон твердых бытовых отходов, расположенный в пос. Фунтово Приволжского района, может принимать отходы до 2006 г. Неблагоприятная экологическая ситуация сложилось с утилизацией жидких нечистот и хозбытовых сточных вод из выгребных ям неканализованной части города, размещаемых в настоящее время на иловых (сливных) картах южных очистных сооружениях биологической очистки канализации. В данное время требуется их ликвидация и строительство сливных насосных станций в соответствии с требованиями строительных норм и правил.

Главные источники загрязнения атмосферы - промышленные, транспортные и бытовые  выбросы.

Ежегодно  промышленность и транспорт Астраханской области выбрасывают в атмосферу  около 200 тысяч тонн загрязняющих веществ. Это означает, что на одного жителя области в среднем приходится до 200 кг загрязнений. Значительная часть  выбросов в атмосферу области (около 60%) приходится на предприятие «Астраханьгазпром».

Для того, чтобы защитить людей и другие организмы от воздействия загрязнителей, устанавливают предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в природной среде.

В последние  годы выбросы в атмосферу загрязняющих веществ от промышленных предприятий  снижаются. Это связано со спадом производства на предприятиях г. Астрахани и некоторым улучшением работы предприятия «Астраханьгазпром» в вопросах экологии. Но вместе с тем, увеличивается количество загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу от передвижных источников - автотранспорта. Загрязняющие вещества, поступающие в воздух, как правило, несвойственны его составу или имеют незначительное содержание в естественных условиях. Это такие вещества, как: сернистый газ, водород, сажа, аммиак, оксиды азота, формальдегид и другие летучие органические вещества. Загрязняющим веществом является и углекислый газ, так как повышение его содержания в атмосферном воздухе вызывает «парниковый эффект» - потепление климата Земли.

Любое увеличение мощности промышленных предприятий  приведет к повышению загрязнения  атмосферы. В настоящее время  наиболее приемлемым способом снижения загрязнения окружающей среды выбросами  промышленных предприятий является использование пылеулавливающего  и газоочистного оборудования.

На состояние  воздушной среды оказывают влияние  предприятия коммунального хозяйства. В холодные зимы загрязнение воздуха  от этих предприятий возрастает.

Мощным  источником загрязнения атмосферного воздуха в прошлые годы явились  аварийные выбросы загрязняющих веществ предприятиями «Астраханьгазпром» и «Астраханьбумпром». При этом в воздушную среду поступали метан, сероводород (H2S), меркаптаны, оксиды азота (NO, NO2), сажа, но больше всего диоксида серы. Между тем, повышенное содержание в атмосфере соединений серы и азота вызывает кислотные осадки. Это стало большой экологической проблемой как для Астраханской области, так и страны в целом.

Автотранспорт является одним из основных, а часто - главным источником загрязнения  воздуха. Поэтому снизить загрязнение  воздуха позволяет использование  всевозможных устройств, уменьшающих  поступление загрязняющих веществ  с выхлопными газами. В развитых странах сейчас широко используются такие устройства - катализаторы, обеспечивающие более полное сжигание топлива и  частичное улавливание загрязняющих веществ. Важным мероприятием по снижению токсичных выбросов от автомобилей  является замена содержащих ядовитый свинец добавок в бензин менее  токсичными и использование неэтилированного бензина. Весь бензин, производимый на предприятии «Астраханьгазпром», вырабатывается без добавок, содержащих свинец, что  значительно сокращает загрязнение  окружающей среды этим опасным веществом.

В нашей  стране применение автомобильных катализаторов  не является обязательным, поэтому  на автомобилях отечественного производства они не используются. В последние  годы на дорогах России появилось  много старых автомобилей импортного производства, использование которых  в зарубежных странах без катализаторов  запрещено.

 

 

 

 

 

2. Экологические  проблемы гидросферы

2.1. Загрязнения  водоемов

Все большую  тревогу у населения области  вызывает загрязнение воды. Источники  загрязнения реки Волги - промышленные и коммунальные предприятия. Основными  загрязняющими веществами являются нефтепродукты, фенолы, тяжелые металлы, СПАВ (синтетические поверхностно активные вещества), соединения азота, сельскохозяйственные ядохимикаты. Десятки токсичных  веществ, сбрасываемых в водоемы  со сточными водами, оказывают отрицательное  влияние на качество природных вод, донных отложений и состояние  обитателей водоемов. В бассейне Волги  сосредоточена значительная часть  промышленных предприятий России. Они, как правило, оснащены устаревшими  очистными сооружениями и сбрасывают в Волгу и ее притоки сильно загрязненные воды. Большая часть  загрязнений, обнаруживаемых в водоемах нашей области, поступает сюда с  предприятий, расположенных выше по течению, - в Волгограде, Саратове, Самаре, Нижнем Новгороде, Казани.

На всем своем протяжении Волга испытывает воздействие антропогенных факторов. Водные экосистемы не справляются с  токсичными веществами, поступающими со стоками. Их объем и токсичность превышают возможности самоочищения. В низовьях река пополняется загрязняющими веществами, содержащимися в сточных водах, сбрасываемых астраханскими предприятиями и коммунальным хозяйством.

Все загрязненные промышленности и коммунальные сточные  воды, прежде чем попасть в естественные водоемы, должны проходить механическую и биологическую очистку сооружений. В настоящее время в области  действуют 64 очистительных сооружения. Однако специалисты считают, что многие из них устарели, требуют реконструкции и не могут справляться со всем объемом поступающих на них стоков.

В 2001г. в  водах обнаружена высокая концентрация данного показателя. Среднегодовые  концентрации колебались в пределах от 0,5ПДК у с.Цаган-Аман до 12ПДК у ПОС. Некоторая доля загрязнения ртутью приходится на транзит из выше расположенных створов. При рассмотрении пространственного распределения загрязнения вод соединениями ртути прослеживается и доля, вносимая с территории г.Астрахани на участке от с.Верхнее Лебяжье до с.Ильинка. В 2002г. среднегодовая концентрация ртути составила 1,5ПДК. В 2003 - 2004гг загрязнение вод данным гидрополлютантом осталось на уровне 2002 года. В 2005г. среднегодовая концентрация ртути повысилась до значения 2,5ПДК. 
В 2001г. концентрации ртути в большинстве случаев относятся к разряду экстремально высоких. Максимальная концентрация этого гидрополлютанта у с.Верхнее Лебяжье (20 ПДК) отмечалась на пике половодья в мае. В районе Астрахани наибольшие концентрации также зафиксированы в это время. Всего в 2001г. наблюдалось 43 случая ЭВЗ ртутью и 5 случаев ВЗ. В 2002г. в середине мая зафиксировано 2 случая ЭВЗ в районе Астрахани от ЦКК до с.Ильинка. Максимальные концентрации гидрополлютанта в 2003г. (0,04 мг/л), отмечались в основном в районе городской застройки. Через год был зафиксирован лишь 1 случай ВЗ ртутью. В начале ноября 2005г. в водах р.Волга наблюдался шлейф устойчиво-взмученной воды, который сопровождался экстремально высоким загрязнением вод ртутью в районе Астрахани с концентрациями 0,05-0,07 мкг/л (ЭВЗ). В 2006 г. наблюдались случаи ВЗ ртутью с концентрацией 0,03 (3ПДК): в створе с.Верхнее Лебяжье отмечалось 5 случаев ВЗ, в с.Ильинка – 10 случаев, в створе ПОС и ЦКК 6 и 5 соответственно.