ПЕРЕЛІК ДИСЦИПЛІН:
  • Адміністративне право
  • Арбітражний процес
  • Архітектура
  • Астрологія
  • Астрономія
  • Банківська справа
  • Безпека життєдіяльності
  • Біографії
  • Біологія
  • Біологія і хімія
  • Ботаніка та сільське гос-во
  • Бухгалтерський облік і аудит
  • Валютні відносини
  • Ветеринарія
  • Військова кафедра
  • Географія
  • Геодезія
  • Геологія
  • Етика
  • Держава і право
  • Цивільне право і процес
  • Діловодство
  • Гроші та кредит
  • Природничі науки
  • Журналістика
  • Екологія
  • Видавнича справа та поліграфія
  • Інвестиції
  • Іноземна мова
  • Інформатика
  • Інформатика, програмування
  • Історичні особистості
  • Історія
  • Історія техніки
  • Кибернетика
  • Комунікації і зв'язок
  • Комп'ютерні науки
  • Косметологія
  • Короткий зміст творів
  • Криміналістика
  • Кримінологія
  • Криптология
  • Кулінарія
  • Культура і мистецтво
  • Культурологія
  • Російська література
  • Література і російська мова
  • Логіка
  • Логістика
  • Маркетинг
  • Математика
  • Медицина, здоров'я
  • Медичні науки
  • Міжнародне публічне право
  • Міжнародне приватне право
  • Міжнародні відносини
  • Менеджмент
  • Металургія
  • Москвоведение
  • Мовознавство
  • Музика
  • Муніципальне право
  • Податки, оподаткування
  •  
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

         
     
    Основні екологічні проблеми міст світу
         

     

    Географія

    Міністерство освіти РФ

    КДУ ім. Н. А. Некрасова

    Кафедра географії

    Курсова робота на тему:

    «Основні екологічні проблеми міст миру"

    Виконала: студентка

    5 курсу 2 групи факультету природознавства

    Веселова Т.А.

    Перевірив: Комаров В.М.

    Кострома 2002р

    Зміст:

    Введення. 3


    Стан повітряного басейну 4


    Шумове забруднення міст 10


    Забруднення водного басейну 11


    Мікрокліматичні характеристики міст 14


    Зелені насадження у містах 15


    Проблема міських відходів. 16


    Шляхи вирішення проблеми 17


    Висновок 21


    Список використаної літератури 22

    Введення.

    Екологічні проблеми міст, головним чином найбільш великих з них, пов'язані з надмірною концентрацією на порівняно невеликих територіях населення, транспорту і промислових підприємств, з утворенням антропогенних ландшафтів, дуже далеких від стану екологічної рівноваги.

    Темпи росту населення миру в 1.5-2.0 рази нижче росту міського населення, до якого сьогодні ставиться 40% людей планети. За період 1939 -
    1979 рр.. населення великих міст виросло в 4, у середніх - в 3 і малих - в
    2 рази.

    Соціально-економічна обстановка привела до некерованості процесу урбанізації в багатьох країнах. Відсоток міського населення в окремих країнах дорівнює: Аргентина - 83, Уругвай - 82, Австралія - 75, США - 80,
    Японія - 76, Німеччина - 90, Швеція - 83. Крім великих міст-мільйонерів швидко ростуть міські агломерації або міста, що злилися. Такі Вашингтона-
    Бостон і Лос-Анджелес-Сан-Франциско в США, і міста Рура в Німеччині; Москва,
    Донбас і Кузбас у СНД.

    Кругообіг речовини і енергії в містах значно перевершує такої в сільській місцевості. Середня щільність природного потоку енергії Землі - 180 Вт/м2, частка антропогенної енергії в ньому - 0.1 Вт/м2. У містах вона зростає до 30-40 і навіть до 150 Вт/м 2 (Манхеттен).

    Над великими містами атмосфера містить в 10 разів більше аерозолів і в 25 разів більше газів. При цьому 60-70% газового забруднення дає автомобільний транспорт. Більш активна конденсація вологи приводить до збільшення опадів на 5-10%. Самоочищенню атмосфери перешкоджає зниження на 10-20% сонячної радіації й швидкості вітру.

    При малій рухливості повітря теплові аномалії над містом охоплюють шари атмосфери в 250-400 м, а контрасти температури можуть досягати 5-6 (С.
    З ними зв'язані температурні інверсії, що приводять до підвищеного забруднення, туманів і зможу.

    Міста споживають в 10 і більше разів більше води в розрахунку на 1 чоловік, чим сільські райони, а забруднення водойм досягає катастрофічних розмірів. Обсяги стічних вод досягають 1м2 у добу на однієї людини. Тому практично всі великі міста відчувають дефіцит водних ресурсів і багато хто з них одержують воду з вилучених джерел.

    Водоносні обрії під містами сильно виснажені в результаті безперервних відкачок свердловинами і колодязями, а крім того забруднені на значну глибину.

    Корінному перетворенню піддається й грунтовий покрив міських територій. На великих площах, під магістралями й кварталами, він фізично знищується, а в зонах рекреацій - парки, сквери, двори - сильно знищується, забруднюється побутовими відходами, шкідливими речовинами з атмосфери, збагачується важкими металами, гола грунтів сприяє водної та вітрової ерозії.

    Рослинний покрив міст звичайно практично повністю представлений
    "Культурними насадженнями" - парками, скверами, газонами, квітниками, алеями. Структура антропогенних фітоценозів не відповідає зональним і регіональним типам природної рослинності. Тому розвиток зелених насаджень міст протікає в штучних умовах, постійно підтримується людиною. Багаторічні рослини в містах розвиваються в умовах сильного гноблення.


    Стан повітряного басейну

    Для більшості великих міст характерно надзвичайно сильне і інтенсивне забруднення атмосфери. По більшості забруднюючих агентів, а їх у місті налічується сотні, можна з упевненістю сказати, що вони, як правило, перевищують гранично допустимі концентрації. Більше того, оскільки у місті спостерігається одночасний вплив безлічі забруднюючих агентів, їх сумісна дія може виявитися ще більш значним.
    Широко поширена думка про те, що зі збільшенням розмірів міста зростає і концентрація різних забруднюючих речовин у його атмосфері, однак в дійсності, якщо розраховувати середню концентрацію забруднень на всю територію міста, то в багатофункціональних містах з населенням більше 100 тис. чоловік вона знаходиться приблизно на одному і тому ж рівні і з збільшенням розмірів міста практично не зростає. Це пояснюється тим, що одночасно зі збільшенням обсягів викидів, зростаючих пропорційно зростанню чисельності населення, розширюється і площа міської забудови, яка і вирівнює середні концентрації забруднення в атмосфері.

    Суттєвою особливістю великих міст з населенням понад 500 тис. людина є те, що зі збільшенням території міста і чисельності його жителів у них неухильно зростає диференціація концентрацій забруднення в різних районах. Поряд з невисокими рівнями концентрації забруднення в периферійних районах, вона різко збільшується в зонах великих промислових підприємств і, особливо в центральних районах. У останніх, незважаючи на відсутність у них великих промислових підприємств, як правило, завжди спостерігаються підвищені концентрації забруднювачів атмосфери. Це викликається як тим, що в цих районах спостерігається інтенсивний рух автотранспорту, так і тим, що в центральних районах атмосферне повітря зазвичай на кілька градусів вище, ніж у периферійних, -- це приводить до появи над центрами міст висхідних повітряних потоків, засмоктує забруднене повітря з промислових районів, розташованих на ближньої периферії. При аналізі процесів забруднення атмосфери міст досить істотно відмінність між забрудненнями, виробленими стаціонарними та мобільними джерелами. Як правило, зі збільшенням розміру міста частка мобільних джерел забруднення (в основному автотранспорту) в загальному забрудненні атмосфери зростає, досягаючи 60 і навіть 70%.

    Існуючі співвідношення між стаціонарними та мобільними джерелами забруднення атмосферного повітря значною мірою визначають його характер.

    Розглянемо спочатку основні стаціонарні джерела викидів в атмосферу. Від 60% до 96% емісії шкідливих речовин припадає на виробництво енергії

    Таблиця 1. Викиди в атмосферу електростанцією потужністю 1000Мвт в рік (у тоннах).
    | | Викиди |
    | Паливо | Частки | СО | NOx | SO2 | Углеводоро |
    | | | | | | Ди |
    | Вугілля | 3000 | 2000 | 27000 | 110000 | 400 |
    | Нафта | 1200 | 700 | 25000 | 37000 | 470 |
    | Природний | 500 | - | 20000 | 20,4 | 34 |
    | газ | | | | | |

    Звичайно, в порівнянні з енергетикою глобальне забруднення за допомогою хімічної промисловості невелика, але це теж досить відчутне локальне вплив. Більшість органічних напівпродуктів і кінцева продукція, що застосовується або вироблена в галузях хімічної промисловості, виготовляється з обмеженого числа основних продуктів нафтохімії. При переробці сирої нафти або природного газу на різних стадіях процесу, наприклад, перегоні, каталітичному крекінгу, видалення сірки і алкілуванні, виникають як газоподібні, так і розчинені у воді і скидаються в каналізацію відходи. До них відносяться залишки і відходи технологічних процесів, що не піддаються подальшій переробці.

    Газоподібні викиди установок перегонки і крекінгу при переробці нафти в основному містять вуглеводні, монооксид вуглецю, сірководень, аміак і оксиди азоту. Та частина цих речовин, яку вдається зібрати в газоуловлювачів перед виходом в атмосферу, спалюється в факелах, в результаті чого з'являються продукти згоряння вуглеводнів, монооксид вуглецю, оксиди азоту та діоксид сірки. При спалюванні кислотних продуктів алкілування утворюється фтороводень, що надходить в атмосферу. Також мають місце неконтрольовані емісії, викликані різними витоками, недоліками у обслуговуванні обладнання, порушеннями технологічного процесу, аваріями, а також випаровуванням газоподібних речовин з технологічної системи водопостачання і зі стічних вод.

    З усіх видів хімічних виробництв найбільше забруднення дають ті, де виготовляються або використовуються лаки і фарби. Це пов'язано з тим, що лаки і фарби часто виготовляють на основі алкідних та інших полімерних матеріалів, а також нітролаком, зазвичай вони містять великий відсоток розчинника. Викиди антропогенних органічних речовин у виробництвах, пов'язаних із застосуванням лаків та фарб складає 350 тис. т на рік, інші виробництва хімічної промисловості в цілому виділяють 170 тис. т рік.

    На відміну від стаціонарних джерел забруднення повітряного басейну автотранспортом відбувається на невеликій висоті і практично завжди має локальний характер. Так, концентрації забруднень, вироблених автомобільним транспортом, швидко зменшуються в міру віддалення від транспортної магістралі, а за наявності досить високих перешкод
    (наприклад, у закритих дворах будинків) можуть знижуватися більш ніж у 10 разів.

    У цілому викиди автотранспорту значно більш токсичні, ніж викиди, вироблені стаціонарними джерелами. Поряд з чадним газом, оксидами азоту і сажею (у дизельних автомашин) працює автомобіль виділяє в навколишнє середовище більше 200 речовин і сполук, що мають токсичну дію. Серед них слід виділити сполуки важких металів і деякі вуглеводні, особливо бензапірен, що володіє вираженим канцерогенним ефектом.

    Безсумнівно, що в найближчому майбутньому забруднення повітряного басейну міст автомобільним транспортом представлятиме найбільшу небезпеку.
    Це пов'язано із тим, що в даний час ще не існує кардинальних рішень даної проблеми, хоча не бракує окремих технічних проектах і рекомендаціях.

    Коротко охарактеризуємо основні напрямки вирішення проблеми зменшення забруднення навколишнього середовища автотранспортом.

    Вдосконалення двигуна внутрішнього згорання.

    Це технічно цілком реальний напрям може знизити питомий споживання палива на 10-15%, а також зменшити обсяги викидів на 15-20%.
    Безперечно, що цей шлях може стати дуже ефективним в самий найближчий час, оскільки не вимагає серйозних перебудов ні в автомобілебудуванні, ні в системі обслуговування й експлуатації автомобіля. Тут слід лише врахувати те, що реальний екологічний ефект цих заходів не настільки високий, як видається на перший погляд, оскільки, наприклад, зниження обсягів викидів чадного газу значною мірою компенсується збільшенням викидів оксидів азоту.

    Переклад двигуна внутрішнього згоряння на газове паливо.

    Існуючий багаторічний досвід експлуатації автомобіля на пропан - бутановых сумішах показує високий екологічний ефект. В автомобільних викиди різко знижується кількість чадного газу, важких металів і вуглеводнів, проте рівень викидів оксидів азоту залишається досить високим. Крім того, застосування газових сумішей поки можливо лише на вантажних автомобілях і вимагає налагодження системи газозаправних станцій, тому можливості даного рішення в даний час ще обмежені.

    Переклад двигуна внутрішнього згоряння на водневе паливо часто рекламується як мало не ідеальне рішення проблеми, однак при цьому часто забувають, що оксиди азоту утворюються і при використанні водню і що видобуток, горіння і транспортування великих об'ємів водню пов'язані з більшими технічними труднощами, небезпечні і вельми накладних в економічному відношенні. У місті, що налічує кілька сот тисяч автомобілів, довелося б мати величезні запаси водню, одне зберігання яких вимагало б (для забезпечення безпеки населення) відчуження величезних територій. Якщо врахувати при цьому, що це доповнювалося б розвиненою мережею заправних станцій, то таке місто був би дуже небезпечний для його жителів. Навіть якщо припустити, що буде знайдено економічно прийнятне рішення проблеми зберігання водню (у тому числі в самих автомобілях) в зв'язаному стані, то ця проблема, на нашу думку, навряд чи буде перспективної в найближчі десятиліття.

    Заміна автомобіля електромобілем також досить інтенсивно рекламується в популярній літературі, проте в даний час вона настільки ж мало реальна, як і попередню пропозицію. По-перше, навіть найдосконаліші акумулятори поряд зі значним власною вагою, що погіршує параметри автомобіля, вимагають для своєї зарядки енергії в кілька разів більше, ніж її витрачає при рівній роботі звичайний автомобіль. Тим самим електромобіль, будучи наймарнотратнішим, в енергетичному відношенні, засобом транспорту, знижуючи забруднення середовища в місці своєї експлуатації, різко збільшує його в місці виробництва енергії. По-друге, виробництво акумуляторів вимагає значної кількості цінних кольорових металів, дефіцит яких зростає чи не швидше, ніж дефіцит нафти і газу. І, по - третє, електромобіль, практично «чистий» для міської вулиці, не є таким для самого автомобіліста, оскільки при роботі акумуляторів відбувається постійне виділення багатьох токсичних речовин, які неминуче потрапляють в салон електромобіля. Навіть якщо припустити, що всі вищевказані проблеми були б технічно дозволені, слід врахувати, що на перебудову всієї автомобільної промисловості, зміну автопарку, перебудову систем обслуговування і експлуатації транспортних коштів потрібні були б не один десяток років і кілька десятків, якщо не сотень мільярдів доларів. Тому акумуляторний автомобіль навряд чи зможе стати перспективним рішенням проблеми забруднення навколишнього середовища автотранспортом.

    Крім розібраних вище існують десятки інших технічних рішень, багато хто з яких доводяться до досвідчених зразків. Серед них є як безперспективні, наприклад автомобіль з Маховикова акумулятором, який може добре рухатися лише по ідеально рівній і прямій дорозі - у Інакше гіроскопічний ефект маховика буде серйозно заважати управління, так і досить перспективні «гібридні» конструкції. Серед останніх вельми цікава ідея вантажного тролейбуса з акумулятором для міжлінійних пересувань, реалізація якої, за умови вдосконалення струмоприймачів та реконструкції токопріводов, може різко зменшити забруднення повітряного басейну, особливо в центрах міст.

    Крім удосконалення самих засобів транспорту серйозний внесок у зниження загазованості атмосфери міст можуть внести планувальні заходи, заходи з удосконалення управління автомобільними потоками і заходи по раціоналізації перевезень усередині міста. Створення в містах єдиної автоматизованої системи управління перевезеннями може різко знизити пробіг автомобілів в межах міста і відповідно зменшити його забруднення повітряного басейну.

    Результатом забруднення атмосфери стає таке характерне для безлічі великих міст явище, як фотохімічний туман (зміг)

    Фотохімічний туман являє собою багатокомпонентну суміш газів і аерозольних частинок первинного й вторинного походження. До складу основних компонентів смогу входять: озон, оксиди азоту та сірки, численні органічні соедіненіяперекісной природи, звані в сукупності фотооксидантами. Фотохімічний зміг виникає в результаті фотохімічних реакцій за певних умов: наявності в атмосфері високої концентрації оксидів азоту, вуглеводнів і інших забруднювачів, інтенсивної сонячної радіації та безветрия або дуже слабкого обміну повітря в приземному шарі при потужній і, протягом не менше доби, підвищеної інверсії. Стійка безвітряна погода, звичайно супроводжується інверсіями, необхідна для створення високої концентрації реагуючих речовин. Такі умови створюються частіше в червні-вересні і рідше взимку. При тривалій ясній погоді сонячна радіація викликає розщеплення молекул діоксиду азоту з утворенням оксиду азоту і атомарного кисню. Атомарний кисень з молекулярною киснем дають озон.
    Здавалося?? и, останній, окислюючи оксид азоту, повинен знову перетворюватися на молекулярний кисень, а оксид азоту - в діоксид. Але цього не відбувається. Оксид азоту вступає в реакції з олефінами вихлопних газів, які при цьому розщеплюються по подвійному зв'язку і утворюють осколки молекул і надлишок озону. У результаті тривалої дисоціації нові маси діоксиду азоту розщеплюються і дають додаткові кількості озону.
    Виникає циклічна реакція, у результаті якої в атмосфері поступово накопичується озон. Цей процес в нічний час припиняється. У свою чергу озон вступає в реакцію з олефінамі. В атмосфері концентруються різні перекису, які в сумі і утворюють характерні для фотохімічного туману оксиданти. Останні є джерелом так званих вільних радикалів, що відрізняються особливою реакційною здатністю. Такі смоги - нерідке явище над Лондоном, Парижем, Лос-
    Анджелесом, Нью-Йорком і іншими містами Європи й Америки. За своїм фізіологічного впливу на організм людини вони вкрай небезпечні для дихальної і кровоносної системи і часто бувають причиною передчасної смерті міських жителів з ослабленим здоров'ям.

    Характеризуючи забруднення повітряного басейну міста, необхідно згадати про те, що воно схильне до помітних змін, що викликаються як погодними умовами, так і режимом роботи підприємства та автотранспорту.

    Як правило, загазованість атмосфери днем більше, ніж вночі, взимку більше, ніж влітку, але й тут трапляються винятки, пов'язані, наприклад, з фотохімічним смогом в літній час або освітою над містом застійних мас забрудненого повітря в нічний час. Для міст, розташованих в різних кліматичних зонах і знаходяться в специфічних ландшафтних умовах, характерні різні типи критичних ситуацій, під час яких загазованість атмосфери може досягати критичних значень, але у всіх випадках вони зв'язуються з тривалою безвітряної погодою.

    Забруднення атмосферного повітря є найсерйознішою екологічною проблемою сучасного міста, воно завдає значної шкоди здоров'ю городян, матеріально-технічним об'єктам, розташованим у місті
    (будівель, об'єктів, споруд, промисловому і транспортному обладнання, комунікацій, промислової продукції, сировини і напівфабрикатів) і зеленим насадженням.

    Багато техногенні речовини, що потрапляють у повітряне середовище міст, є небезпечними забруднювачами. Вони завдають шкоди здоров'ю людей, живий природі, матеріальним цінностям. Деякі з них в силу тривалого існування в атмосфері переносяться на великі відстані, через що проблема забруднення перетворюється з локальної в міжнародну. В основному це стосується забруднень оксидами сірки та азоту. Швидке накопичення цих забруднювачів в атмосфері Північної півкулі (річний приріст 5%) породило таке явище, як кислі і підкислений опади. Вони пригнічують біологічну продуктивність грунтів і водойм, особливо тих з них, які володіють власною високою кислотністю. Розглянемо для прикладу лише вплив забруднення повітряного басейну на матеріально-технічні об'єкти тільки одним компонентом - сірчистим газом, що викидаються в атмосферу міст при спалюванні палива.

    Як показують численні дослідження, підвищена концентрація сірчистого газу в повітрі різко збільшує корозію металів. Так, за даними шведських дослідників, особливо інтенсивної є корозія вуглецевої сталі в містах зі значним зволоженням повітря і в особливості прилеглих до морського узбережжя. Так, у Стокгольмі спостерігається збільшення швидкості корозії в порівнянні з Кіруни, що знаходиться в субарктичній зоні, більш ніж у 15 разів. Хромовані покриття в тих же умовах руйнуються в 2-3 рази швидше.

    Легко помітити, що з подорожчанням вартості промислового обладнання і промислової продукції збиток, що наноситься забрудненням повітряного басейну, буде неухильно зростати. Більше того, виявляється, що вже зараз цілий ряд найбільш передових галузей промисловості, таких як електроніка, точне машинобудування та приладобудування, зазнають серйозних труднощів у своєму розвитку на території міст. Підприємствам цих галузей припадає витрачати чималі кошти на очищення повітря, що надходить в цеху, і, незважаючи на це, на виробництвах, розташованих у великих містах, порушення технології, спричинені забрудненням повітряного басейну, частішають з кожним роком. Але навіть якщо в цехах при виробництві високоточної і висококондіціонной продукції можна створити умови, близькі до ідеальних, то, виходячи за межі цеху, вона починає піддаватися руйнуючій впливу забруднюючих речовин і може швидко втрачати свою якість.

    Таким чином, забруднення повітряного басейну стає реальним гальмом науково-технічного прогресу в містах, дія якого буде постійно посилюватися у міру підвищення вимог до чистоти технологій, зростанню точності промислового обладнання та поширенню мікромініатюризації.

    Подібний же зростання збитків спостерігається при прискореному руйнуванні фасадів будівель в забрудненій атмосфері міст.

    Шумове забруднення міст

    Поряд із забрудненням повітряного басейну на здоров'я людини негативно позначаються багато інших факторів навколишнього середовища міст.

    Шумове забруднення в містах практично завжди має локальний характер і переважно викликається засобами транспорту - міського, залізничного та авіаційного. Вже зараз на головних магістралях великих міст рівні шумів перевищують 90 дБ і мають тенденцію до посилення щорічно на 0,5 дб, що є найбільшою небезпекою для навколишнього середовища в районах жвавих транспортних магістралей. Як показують дослідження медиків, підвищені рівні шумів сприяють розвитку нервово-психічних захворювань і гіпертонічної хвороби. Боротьба з шумом, у центральних районах міст важко щільністю сформованої забудови, через якої неможливе будівництво шумозахисних екранів, розширення магістралей і висадка дерев, що знижують на дорогах рівні шумів. Таким чином, найбільш перспективними рішеннями цієї проблеми є зниження власних шумів транспортних засобів (особливо трамваю) та застосування в будівлях, що виходять на найбільш жваві магістралі, нових шумопоглинаючих матеріалів, вертикального озеленення будинків і потрійного скління вікон (з одночасним застосуванням примусової вентиляції).

    Особливу проблему становить збільшення рівня вібрації в міських районах, головним джерелом чого є транспорт. Ця проблема мало досліджена, однак безсумнівно, що її значення буде зростати. Вібрація сприяє більш швидкому зносу і руйнування будівель та споруд, але найістотніше, що вона може негативно впливати на найбільш точні технологічні процеси. Особливо важливо підкреслити, що найбільшої шкоди вібрація приносить передовим галузях промисловості і відповідно її зростання може надавати обмежує вплив на можливості науково - технічного прогресу в містах.

    Забруднення водного басейну

    Забруднення водного басейну в містах слід розглядати у двох аспектах - забруднення води в зоні водоспоживання й забруднення водного басейну в межах міста за рахунок його стоків.

    Забруднення води в зоні водоспоживання є серйозним чинником, погіршує екологічний стан міст. Воно відбувається як за рахунок скидання частини неочищених стоків міст і підприємств, розташованих вище зони водозабору даного міста й забруднення води річковим транспортом, так і за рахунок влучення у водойми частини добрив і отрутохімікатів, що вносяться на поля. Причому, якщо з першими видами забруднення можна шляхом будівництва очисних споруджень боротися ефективно, то запобігти забрудненню водного басейну, вироблене сільськогосподарськими заходами, дуже складно. У зонах підвищеного зволоження близько 20% добрив і отрутохімікатів, внесених у грунт, потрапляє у водотоки. Це, у свою чергу, може призводити до евтрофікації водойм, що ще більше погіршує якість води.

    Важливо зауважити, що водоочисні споруди водопроводів не в змозі очистити питну воду від розчинів зазначених речовин, тому питна вода може містити їх у собі в підвищених концентраціях і негативно вплинути на здоров'я людини. Зростання хімізації сільського господарства неминуче буде призводити до збільшення кількості добрив і отрутохімікатів, що вносяться в грунт, і відповідно з цим їх концентрація в воді буде збільшуватися.

    Боротьба з таким видом забруднень вимагає використання добрив і отрутохімікатів у зонах водозбору винятково в гранульованої формі, розробки та впровадження быстроразлагающихся отрутохімікатів, а також біологічних методів захисту рослин.

    Міста також є потужними джерелами забруднення водного басейну. У великих містах в розрахунку на одного жителя (з урахуванням забруднених поверхневих стоків) щодоби скидається у водойми близько
    1 м3 забруднених стоків. Тому міста потребують потужних очисних спорудах.

    Ще в Стародавньому Римі будували акведуки для постачання свіжою водою і
    "Cloaca maxima" - каналізаційну мережу, басейну відстійника і тим самим запобігання засмічення каналізації та утворення продуктів гниття
    ( "Дортмундської колодязі" та "Емський колодязі ").

    Іншим методом знешкодження стічних вод була їх очищення за допомогою полів зрошення, тобто спуск стічних вод на спеціально підготовлені поля.
    При Однак лише в середині минулого століття почалися розробка методів очищення стічних вод і систематичне будівництво каналізаційних мереж в містах.

    Спочатку були створені установки механічної очистки. Сутність цієї очищення полягала в осадженні що знаходяться в стічних водах твердих частинок на дно, при просочування через піщаний грунт стічні води фільтрувати і освітлюється. І тільки після відкриття в 1914 р.
    Біологічного (живого) мулу з'явилася можливість розробки сучасних технологій очищення стічних вод, що включають у себе повернення (рецикла) біологічного мулу в нову порцію стічних вод та одночасну аерацію суспензії. Всі методи очищення стічних вод, розроблені в наступні роки і до теперішнього часу, не містять ніяких істотно нових рішень, а лише оптимізують розроблений раніше метод, обмежуючись різними комбінаціями відомих стадій технологічного процесу. Виключення складають фізико-хімічні методи очищення, в яких використовуються фізичні методи та хімічні реакції, спеціально підібрані для видалення речовин, що містяться в стічних водах
    (табл. 2).

    Стічні води підприємств (наприклад, нафтопереробних) спочатку піддаються фізико-хімічної очистки, а потім біологічної. Зміст шкідливих речовин у стічних водах, що надходять на біологічну очищення не повинно перевищувати певних значень (табл. 3).

    Таблиця 2. Фізико-хімічне очищення стічних вод
    | 1 | Нейтралізація |
    | 2 | флокуляції (об'єднання колоїдних частинок в пухкі пухкі |
    | | Агрегати) і осадження |
    | 3 | Пом'якшення стічних вод |
    | 4 | Очищення шкребками і перегонка |
    | 5 | Адсорбція, іонний обмін, екстракція |
    | 6 | Зворотний осмос і ультрафільтрація |
    | 7 | Видалення аміаку |
    | | Біологічні методи (нітрифікація) |
    | | Фізико-хімічні методи (очищення, іонний обмін, зворотний осмос, |
    | | Отгонкой з парою) |
    | 8 | Окислювальна очищення стічних вод |
    | | Спалювання |
    | | Вологе окислення |
    | | H2O2/Fe2 + (реагент Фентона) |
    | | O3 (озонування) |

    Таблиця 3. Граничні значення концентрації забруднюючих речовин в стічних водах нафтоперегінних заводів, що направляються на біологічну очищення

    | Речовини і параметри | Граничні значення |
    | Масла і жири | (75 мг/л |
    | Сульфіди | (200 мг/л |
    | Загрожених речовини | (125 мг/л |
    | Важкі метали (наприклад, Ni, | Менш межі токсичності для |
    | Cr) | організмів |
    | PH | 5 -9 |
    | Температура | (36 оС |

    Таблиця 4. Усереднені характеристики туди просочуються вод зі сховищ
    (звалищ) міського побутового сміття (через 6-8 років після закладання на зберігання)
    | Значення pH | 6,5 - 9,0 |
    | Сухий залишок | 20000 мл/л |
    | Нерозчинні речовини | 2000 мг/л |
    | Електрична провідність (20 оС) | 20000 МКСМ/см |
    | Неорганічні компоненти | |
    | Сполуки лужних та лужноземельних металів (у | 8000 мг/л |
    | розрахунку на метал) | |
    | Сполуки важких металів (у розрахунку на метал) | 10 мг/л |
    | З'єднання заліза (загальна Fe) | 1000 мг/л |
    | NH4 | 1000 мг/л |
    | SO2-| 1500 мг/л |
    | HCO3 | 10000 мг/л |
    | Органічні компоненти | |
    | БПК (біохімічне споживання кисню за 5 | 4000 мг/л |
    | діб) | |
    | ХСК (хімічне споживання кисню) | 6000 мг/л |
    | Фенол | 50 мг/л |
    | Детергент | 50 мг/л |
    | Речовини, що екстрагуються метіленхлорідом | 600 мг/л |
    | Органічні кислоти відганяєте водяною парою (в | 1000 мг/л |
    | розрахунку на оцтової кислоти) | |

    Але експлуатація багатьох станцій на основі мулу пов'язано із значними труднощами. Так, при роботі станції біологічної очистки стічних вод міст утворюється близько 1,5-2 т відпрацьованого мулу в рік з розрахунку на одного жителя. Використання цього мулу як добриво для їдалень сільськогосподарських культур неприпустимо, тому що він містить в собі велика кількість токсичних речовин, що не підлягають розкладання. У Нині такий ил складується на суші, займаючи значні території, і викликає забруднення грунтових вод. Причому з мулу, перш за все, вимиваються найбільш токсичні елементи, що містять сполуки важких металів, що становлять особливу небезпеку для біосфери. Важкі метали поглинаються фітопланктоном, а потім передаються по харчовому ланцюгу більше високоорганізованих організмів. З металів найбільш токсичними є ртуть, мідь, цинк, а також кадмій.

    Найбільш перспективним рішенням цієї проблеми є впровадження в практику технологічних систем, що передбачають одержання з мулу газу з подальшим спалюванням залишків грязі маси.

    Особливу проблему представляє проникнення забруднених поверхневих стоків у підгрунтові води. Поверхневі стоки міст завжди мають підвищену кислотність. Якщо під містом розташовуються крейдяні відкладення і вапняки, проникнення в них закислення вод неминуче призводить до виникнення антропогенного карсту. Порожнечі, що утворюються в результаті антропогенного карсту безпосередньо під містом, можуть представляти серйозну загрозу для будівель і споруд, тому в містах, в яких існує реальний ризик його виникнення, необхідна спеціальна геологічна служба за прогнозом та запобігання його наслідків.

    Мікрокліматичні характеристики міст

    Господарська діяльність, планування житлових кварталів, обмежене кількість зелених насаджень призводять до того, що в містах, особливо великих, складається свій мікроклімат, що в цілому погіршує його екологічні характеристики.

    У безвітряні дні над великими містами на висоті 100-150 м може утворюватися шар температурної інверсії, що затримує забруднені маси повітря над територією міста. Це поряд з значними тепловими викидами та інтенсивним нагріванням кам'яних, цегельних і залізобетонних споруд призводить до нагрівання центральних районів міста. У зимові безвітряні дні перепад температур повітря між центром і околицями Петербурга може досягати 10 ° С.

    Значна загазованість повітряного басейну, в свою чергу, призводить до зменшення інсоляції та скорочення надходження до поверхні землі ультрафіолетового випромінювання. Це негативно впливає на здоров'я городян, оскільки при зниженій інсоляції сповільнюється виведення з організму ряду токсичних речовин, зокрема важких металів і їх з'єднань, крім цього знижена інсоляція гальмує синтез в організмі ряду важливих ферментів. Тим часом жителі великих міст дуже часто, особливо в зимовий час, відчувають дефіцит інсоляції.

    Особливо слід сказати про несприятливих вітрових режимах, що виникають у багатьох районах новобудов з вільною забудовою. Добре відомо, що перепади атмосферного тиску, особливо його зниження, вельми несприятливо позначаються на самопочутті людей, що страждають серцево - судинними захворюваннями. Разом з тим у багатьох районах новобудов через нераціональною планування кварталів в окремих точках їх можуть спостерігатися місцеві падіння?? атмосферного тиску. Так, у невеликих проміжках між двома великими будинками за певних напрямках вітру швидкість вітрових потоків може значно зростати. Відповідно до законів аеродинаміки в цих точках відбувається місцеве падіння атмосферного тиску (до десятків миллибар), яке з внутрішньої сторони кварталу набуває пульсуючий характер (частота близько 5-6 Гц). Зона подібного пульсуючого тиску поширюється на 15-20м в сторони від проміжку між будинками. Подібне, хоча і менш чітко виражене становище спостерігається і на верхніх поверхах будівель з плоскою покрівлею. Зайве говорити, що перебування в цих зонах людей, що страждають серцево-судинними захворюваннями, може негативно впливати на їхнє здоров'я.

    Розв'язання цієї проблеми постійно вимагає проведення в районах новобудов комплексу заходів для нормалізації вітрового режиму в окремих мікрорайонах за рахунок більш раціонального планування кварталів, будівництва вітрозахисних споруд та висадження зелених насаджень.

    Зелені насадження у містах

    Наявність у містах зелених насаджень є одним з найбільш сприятливих екологічних факторів. Зелені насадження активно очищають атмосферу, кондиціонують повітря, знижують рівень шумів, перешкоджають виникнення несприятливих вітрових режимів, крім того, зелень в містах благотворно діє на емоційний стан людини. При цьому зелені насадження повинні бути максимально наближені до місця проживання людини, тільки тоді вони можуть надавати максимальний позитивний екологічний ефект.

    Однак у містах зелені насадження розташовані вкрай нерівномірно.
    Так, у Санкт-Петербурзі при загальній забезпеченості зеленими насадженнями близько 20 м2 на одного жителя ступінь забезпеченості населення зеленими насадженнями коливається в межах від 31,5 м2 на жителя в північно-західних районах до 5 м2-у центральних. Зрозуміло, що в центральних районах міст практично неможливо відшукати більш-менш значні площі для розширення зелених насаджень, тим більше слід максимально використовувати наявні можливості. Тут найбільш перспективним є розвиток вертикального озеленення, можливості якого досить широкі.

    Зелене будівництво в районах новобудов також пов'язане з чималими труднощами як технічного, так і економічного характеру. Вартість озеленення 1 га території обходиться в середньому в 20 тис. руб., а пристрій газону на тій же території - 6 тис. руб. Озеленення дрібних ділянок коштують ще дорожче, досягаючи 10-15 тис. руб. за 1 м2. Ясно, що в останньому випадку дешевше і простіше асфальтувати дворову територію, ніж озеленювати її. У технічному відношенні зелене будівництво ускладнюється захаращеною території новобудов і захораніваніем в грунті відходів будівництва.
    Проте максимально можливе озеленення міських територій відноситься до числа найбільш важливих екологічних заходів в містах.

    Завершуючи розбір основних чинників, що формують екологічний стан

         
     
         
    Реферат Банк
     
    Рефераты
     
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

     

     
     
     
      Все права защищены. Reff.net.ua - українські реферати !