Инфоурок Химия Научные работыИсследовательская работа на тему: «Изучение состояния атмосферного воздуха г. Благовещенска» (9 класс)

Исследовательская работа на тему: «Изучение состояния атмосферного воздуха г. Благовещенска» (9 класс)

Скачать материал

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Школа №12 города Благовещенска»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исследовательская работа

 

Тема: «Изучение состояния атмосферного воздуха

г. Благовещенска»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил:

 

 

Руководитель:

Гудим Данил Максимович, ученик 9Б класса

 

Пальчевская Елена Владимировна,

учитель химии

 

 

 

 

 

                                   Благовещенск - 2022 г

 

Содержание:

 

Введение

3

1.

Литературный обзор

3

1.1.

Общая характеристика атмосферы

3

1.2.

Состав воздуха

4

1.3.

Защитные свойства атмосферы

6

1.4.

Особенности городской среды

7

1.5.

Нормирование качества параметров окружающей среды

8

1.6.

Влияние качества атмосферного воздуха на живые организмы

9

1.7.

Влияние качества атмосферного воздуха на окружающую среду

10

2.

Экспериментальная часть

12

2.1.

Объекты отбора и исследования проб воздуха

12

2.2.

Методы определения химических веществ в воздухе

13

2.3.

Методики определения химических веществ в воздухе

14

3.

Результаты исследования

17

 

Заключение

19

 

Список литературы

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Общеизвестно, что жизнь на Земле возможна до тех пор, пока существует земная атмосфера. Однако состояние воздуха нашей планеты вызывает тревогу и озабоченность. В последней четверти ХХ века три глобальные экологические проблемы воздушной среды – разрушение озонового слоя Земли, прогрессирующее потепление ее климата и кислотные дожди – сделали вполне реальной угрозу самоуничтожения человека.

Ежегодно в окружающую среду выбрасывается огромное количество ядовитых веществ, не свойственных живым организмам, изменяются оптимальные для жизни и деятельности параметры окружающей среды, ведущие к возникновению экологических проблем как глобального, так и локального уровней [1]. Поэтому решение проблем, связанных с деградацией окружающей среды жизненно необходимы, иначе может исчезнуть все человечество.

Проблема загрязнения воздуха проявляется на различных уровнях: глобальном, региональном и локальном. Изучение состояния атмосферы на локальном уровне очень важно, т. к. от экологического состояния каждого объекта зависит состояние атмосферы Земли в целом.

Довольно высокая вероятность образования веществ кислотного характера, попадающих в атмосферу преимущественно от ТЭЦ, котельных установок, автомобильного транспорта обусловила цель нашего исследования, которая заключалась в изучении экологического состояния атмосферы г. Благовещенска и использовании полученных данных в практике обучения школьников.

Объектом исследования являлось изучение экологического состояния окружающей среды г. Благовещенска, а предметом исследования экологического состояния атмосферного воздуха города.

Для достижения цели нами были поставлены следующие задачи:

1. изучение специальной литературы по проблеме исследования, как на глобальном уровне, так и на региональном уровне, в частности, состояния воздушной среды г. Благовещенска;

2. проведение анализа химических параметров воздуха в выбранных нами точках города.

Для решения поставленных задач были использованы следующие методы исследования:

1) теоретические методы включали изучение научно-популярной и специальной литературы по проблеме исследования;

2) эмпирические методы составили наблюдение за состоянием окружающей среды и изменениями, происходящими в процессе проведения исследования;

3) экспериментальные методы включали мониторинг окружающей среды, в частности, метод физико-химического анализа компонентов воздушной среды.

Исследование проводили на базе школьного кабинета МАОУ «Школа  № 12 г. Благовещенска», а так же на базе лаборатории педагогического технопарка «Кванториум» им. С.В. Ланкина, в период сентября 2022 года в шести точках города, которые находились на определенном расстоянии от основного источника загрязнения атмосферы г. Благовещенска – ТЭЦ..

 

1. Литературный обзор

 

1.1.            Общая характеристика атмосферы

Атмосфера – это мощная газовая оболочка Земли, характеризующаяся резко выраженной неоднородностью строения и состава. Многие ученые и в частности, Вернадский В. И., атмосферу до высоты 100 км подразделяют на четыре оболочки: тропосферу, стратосферу, мезосферу и термосферу.

Тропосфера, как наиболее плотная часть атмосферы, непрерывно граничит с поверхностью океана и суши, обусловливая тем самым определенный обмен веществ. В тропосфере содержится до 80% всей влаги. На уровне моря сухой воздух содержит 78,084% азота и 20,946% кислорода, третий главный компонент тропосферы - Аг (0,934%). В нем также содержится водяной пар (0,021 -4%) и CО2 (0,034%). Значительно меньше оксидов азота, NН3, О3, Н2, СН4, He, Ne, Kr, Rn, Hg.

Для тропосферы характерны также частицы коллоидных размеров (аэрозоли), живые организмы [1]. В тропосфере наблюдаются мощные вертикальные потоки воздуха, неустойчивость температуры, которая с повышением на каждые 100 м падает в среднем на 0,65 с. Верхняя граница тропосферы представ лена слоем, обычно называемым тропопаузой, температура в котором составляет около 220К.

Над тропосферой, располагается стратосфера, которая подразделяется на две зоны. Нижняя, с температурой. характерной для тропопаузы, достигает вы соты 25 км, верхняя, простирающаяся до высоты 50 км, называемая областью инверсии. В этой области температура начинает возрастать и, достигнув 273К, остается неизменной вплоть до высоты 55 км. Эта узкая область постоянной температуры, называется стратопаузой, и является по существу верхней границей стратосферы. В стратосфере расположен озоновый защитный слой, определяющий верхний предел жизни в биосфере.

Выше стратопаузы располагается мезосфера, достигающая высоты 80 км от уровня моря, характеризующаяся мощностью 25 км. В мезосфере происходит понижение температуры с высотой. Верхней границей мезосферы является мезопауза, в зоне которой температура достигает 190К.

В стратосфере и мезосфере в результате фотохимических реакций образуется озон. После мезопаузы температура в атмосфере снова возрастает. Эта область мощностью 90 км называется термосферой. На высоте 500 км молекулярный кислород практически отсутствует, а молекулярный азот доминирует над атомарным. Выше 600 км преобладающей компонентой становится гелий. В верх ней части термосферы температура достигает 1000К.

Внешней оболочкой атмосферы является экзосфера, которая начинается с высоты 1000 км и простирается на огромные расстояния, постепенно переходя в межпланетное пространство. На высотах 2000-20000 км земля окружена оболочкой из заряженных частиц, так называемая «водородная корона» [1].

 

1.2. Состав воздуха

В геологическом прошлом изменялись как физическое состояние атмосферы (климат), так и ее химический состав.

Изучением эволюции химического состава атмосферы занимались геологи и геохимики (Гаррелс, Рутен, Голланд и др.). На основании их работ историю Земли делят на три основных этапа. Первый из них – время существования первичной атмосферы, которая содержала значительное количество легких газов водорода и гелия, которые затем были утрачены земной атмосферой [6].

Вторичная атмосфера создавалась постепенно в результате потери газов (дегазации) разогретыми слоями Земли. Эта атмосфера состояла из водяного пара, углекислого газа (СО2), азота и некоторых других газов, но была бедна кислородом (О2). Последний этап в истории атмосферы эпоха накопления в атмосферном воздухе кислорода, количество которого начало особенно интенсивно расти с момента зарождения жизни на Земле и связанных с этим биогенных процессов. Около 500 миллиона лет назад количество кислорода в атмосфере было на много больше, чем сейчас, но постепенно в результате интенсивной вулканической деятельности оно снизилось до современного уровня.

Что же касается углекислого газа, то здесь картина обратная. Вначале содержание СО2 в атмосфере на порядок превышало современный уровень, затем уменьшилось в такой степени, что 500 миллиона лет назад оно стало заметно ниже современного уровня и достигло его лишь значительно позже [3].

Рассматривая вопросы состава атмосферы, Богдановский Г. А. предлагает подразделять основные составные части атмосферы на три группы: постоянные, переменные и случайные. Первую группу составляют кислород (20,946% по объему), азот (78,084%) и инертные газы (0,958%). Содержание этих составных частей практически не зависит от того, в каком месте поверхности земного шара взята проба сухого воздуха.

Ко второй группе относятся диоксид углерода (примерно 0,034%) и водяной пар (около 3%).

В третью группу включены случайные компоненты, определяемые местными условиями.

Средняя молекулярная масса сухого воздуха, вытекающая из его состава, равна 28,966. Состав сухого воздуха тропосферы приведен в таблице 1.

 

Таблица 1. Состав сухого воздуха тропосферы [по Степановских А. С.Ю., 6].

Газ

Содержание в атмосфере, %

По объему

По массе

Азот

78,084

75,5

Кислород

20,946

23,14

Аргон

0,934

1,28

Гелий

5,24 ∙ 10-4

0,7 ∙ 10-4

Неон

1,8 ∙ 10-3

1,2 ∙ 10-3

Криптон

1,14 ∙ 10-4

0,3 ∙ 10-3

Водород

0,5 ∙ 10-4

0,5 ∙ 10-5

Диоксид углерода

0,034

0,0466

Озон:

- в тропосфере

- в стратосфере

 

1,0 ∙ 10-6

0,001 – 0,0001

 

-

-

Метан

1,6 ∙ 10-4

0,9 ∙ 10-4

Оксид азота

0,1 ∙ 10-5

0,3 ∙ 10-6

Оксид углерода

Тысячные доли, в воздухе городов – до 0,8 ∙ 10-5

0,78 ∙ 10-5

Наибольшее значение для экосистем имеют три газа, входящих в состав атмосферы: кислород, углекислый газ и азот. Эти газы являются естественными компонентами атмосферы и участвуют во всех основных биохимических процессах.

В атмосфере также присутствуют случайные компоненты, связанные с выбросами различных веществ, которые способствуют ее загрязнению.

Под загрязнением атмосферы понимают привнесение в воздух или образование в нем физических агентов, химических веществ или организмов, неблагоприятно воздействующих на среду жизни или наносящих урон материальным ценностям [8].

Загрязнение атмосферы может быть естественным (природным) и антропогенным (техногенным).

Естественное загрязнение воздуха вызвано природными процессами. К ним относятся вулканическая деятельность, выветривание горных пород, ветровая эрозия, массовое цветение растений, дым от лесных и степных пожаров и другое. Техногенное загрязнение связано с выбросом в атмосферу различных загрязняющих веществ, образующихся в процессе деятельности человека.

В зависимости от масштабов распространения выделяют различные типы загрязнения атмосферы: точечное, местное (локальное), региональное и глобальное. Местное загрязнение характеризуется повышенным содержанием загрязняющих веществ на небольших территориях (город, промышленный рай он, сельскохозяйственная зона). Отличают точечное загрязнение от единичной трубы или неорганизованного источника. При региональном загрязнении в сферу негативного воздействия вовлекаются значительные пространства, но не вся планета. Глобальное загрязнение связано с изменением состояния атмосферы в целом.

Основными загрязнителями воздуха являются:

1. Взвеси (пыль и аэрозоли). Под атмосферной пылью понимают взвешенные в воздухе твердые частицы размером более 1 мкм. Аэрозоли представляют собой коллоидные системы, в которых дисперсионной средой служит воздух. Диаметр этих частиц 0,1 – 0,001 мкм. В отличие от атмосферной пыли аэрозоли содержат не только твердые, но и жидкие частицы, образованные при конденсации паров или при взаимодействии газов. Жидкие капли могут содержать и растворенные в них вещества [4].

Атмосферная пыль и аэрозоли ослабляют солнечное излучение в результате рассеяния, отражения и поглощения лучей. Эти процессы, в определенной мере влияют на климат [4]. Пыль и аэрозоли играют важную роль при развитии коррозионных процессов на поверхностях металлических изделий.

Твердые частицы оказывают прямое влияние и на здоровье человека. С ними связаны некоторые специфические заболевания (силикоз, асбестоз и др.).

2. Монооксид углерода. Небольшие количества СО природного происхождения образуются в результате вулканической деятельности и окисления метана в атмосфере. Влияние монооксида углерода на химию тропосферы и стратосферы хотя и является косвенным, но имеет очень важное значение.

3. Диоксид серы. К природным источникам SO2 относятся вулканы, лесные пожары, морская вода и микробиологические превращения серосодержащих соединений.

Проблемы, связанные с присутствием в атмосфере SO2, возникают в первую очередь в развитых индустриальных странах и у их ближайших соседей.

4. Оксиды азота и озон. Содержанию азота в атмосфере в течение дли тельного времени уделялось недостаточное внимание. Только в последние годы оно стало предметом дискуссий в рамках обсуждения проблем окружающей среды. Было доказано, что содержание оксидов азота в атмосфере за последние 50 лет неуклонно возрастало.

Природные загрязнения атмосферы оксидами азота связаны с электрическими разрядами, при которых образуется NO, переходящий впоследствии в NO2. В очень небольших количествах NO, может выделяться в процессе ферментации силоса. Основная часть оксидов азота перерабатывается в почве микроорганизмами, в результате чего образуется N2O.

Оксиды азота антропогенного происхождения состоят главным образом из NO, образующегося при сгорании топлива, особенно если температура сгорания превышает 1000°С. Считается, что NO может быть окислен до NO2 также с помощью озона или пероксидных радикалов. Роль N2O в загрязнении атмосферы заключается в том, что он при химических процессах в стратосфере способствует разрушению озона.

Оксиды азота являются причиной кислотных осадков, и рассматриваться как вещества, представляющие серьезную опасность для здоровья человека.

 

1.3. Защитные свойства атмосферы

Воздушная оболочка Земли, как и любой внешний покров, осуществляет защитные функции. Защищающими нашу планету от потока лучей и частиц е высокой энергией служат верхние слои атмосферы – мезосфера и стратосфера. Эта защита основана на том, что атомы и молекулы этих зон, под действием космических, солнечных лучей, претерпевают различные химические превращения [9]:

1. Фотодиссоциация – диссоциация молекул с образованием свободных радикалов в результате поглощения фотона - нейтральной элементарной частицы, являющейся переносчиком электромагнитного излучения. Фотон способен произвести какое-либо взаимодействие со встретившейся ему молекулой или атомом лишь в том случае, если он обладает достаточной энергией.

Гидроксильный радикал, образующийся при этом, обладает высокой реакционной способностью и способствует очищению атмосферы, превращая газы в растворимые вещества, которые легко удаляются с осадками.

2. Ионизация – образование ионов из молекул и атомов под действием солнечного излучения (фотоионизация) и в меньшей мере – под действием потоков электронов и протонов, идущих от Солнца.

3. Диссоциативная рекомбинация – реакция иона с электроном с образованием нейтральной молекулы, которая в разряженных условиях верхней атмосферы быстро диссоциирует.

4. Перенос заряда – реакция молекулярного иона с нейтральной частицей, сопровождающаяся переносом электрона.

5. Реакции обмена – реакции, которые сопровождаются разрывом химической связи.

Таким образом, благодаря этим процессам, в атмосфере происходят химические превращения ионов и атомов, способствующие ее самоочищению.

Поглощение солнечного коротковолнового излучения является основным процессом, определяющим существование верхней атмосферы. В результате этого поглощения происходит ионизация основных составляющих верхней атмосферы и их диссоциация.

 

1.4. Особенности городской среды

Постоянными компонентами атмосферного воздуха, которым дышит население нашей планеты, являются азот, кислород, углекислый газ, водород, аргон и другие инертные газы. Наряду с довольно выраженной стабильностью глобального состава атмосферы, в ней имеются очаги выраженного загрязнения, вредного для здоровья людей и природы. Эти очаги в основном прилегают к зонам городов. Город сложная многофункциональная природно-антропогенная система, в которой доминирует человек.

Город представляет собой населенный пункт, жители которого в основном заняты трудом в промышленности, строительстве, сфере обслуживания, управлении, науке, культуре, образовании, здравоохранении и других отраслях экономики, требующих концентрации производственных фондов [3].

Качество воздуха в городах формируется в результате сложного взаимодействия природных и антропогенных факторов. Уровень концентраций раз личных примесей в воздухе городов формируется под влиянием перемешивания, переноса, рассеивания и вымывания вредных веществ, поступающих в атмосферу с выбросами промышленных источников и от различных видов транс порта. Город – это та среда, где наиболее ярко выражены отрицательные по следствия антропогенных изменений окружающей среды. Наиболее ярко антропогенное влияние выражено в атмосфере городов.

В городской атмосфере присутствуют загрязняющие вещества, непосредственно выброшенные в нее, они называются первичными загрязнителями, многие из которых, соединяясь в атмосфере, вступают в реакции. Продукты таких реакций называют вторичными загрязнителями. Различие между первичными и вторичными загрязнителями обусловливает отличия между разными типами загрязнения.

Экологические проблемы города зависят от того, какую функцию выполняет город: город – промышленный центр или город курорт, город –  науки, город с многопрофильными предприятиями, обширным коммунальным хозяйством и развитым транспортом. Именно функции города определяют основные источники загрязнения, виды и характер загрязнителей.

Город Благовещенск главный промышленный центр области. На его территории расположено свыше пяти тысяч предприятий и организаций, которые занимаются выпуском промышленной продукции, строительством, торговлей и общественным питанием. Главными загрязнителями атмосферного воздуха города являются стационарные источники промышленных предприятий, теплоэлектростанций, котельных коммунального хозяйства и авто транспорт [3].

Дымовые выбросы современных ТЭЦ осуществляются через небольшое количество очень высоких труб, высотой 180-350 м, поэтому загрязни ели рассеиваются в обширном пространстве нижней тропосферы. При этом превышение концентрации веществ обычно не превышает ПДК или составляет не более первых десятков процентов. Лишь в исключительных случаях при неблагоприятных метеорологических условиях выбросы превышают ПДК в два-три раза [10].

Воздействие теплоэнергетики на природную среду характеризуется тремя типами выбросов:

- щелочными – от ТЭС, работающих на твердом топливе с малоэффектным золоулавливанием;

- кислыми – от ТЭС на жидком и газообразном топливах;

- нейтральными – от ТЭС, которые используют малосернистое твердое топливо с высоким КПД золоулавливания.

Благовещенская ТЭЦ в качестве топлива для паровых котлов использует уголь преимущественно Райчихинского и Хоронорского месторождения. Подготовка топлива к сжиганию, сам процесс сжигания, эксплуатация основного и вспомогательного оборудования, работа всех цехов ТЭЦ, мастерских сопровождается выделением большого количества разнообразных загрязняющих веществ, которые оказывают вредное влияние на окружающую среду. Основными из них являются: оксиды серы, азота, углерода, сажа, угольная зола, пары серной кислоты и других веществ [5].

 

1.5. Нормирование качества параметров окружающей среды

Под качеством окружающей природной среды понимают степень соответствия ее характеристик потребностям людей и технологическим требованиям. В основу всех природоохранных мероприятий положен принцип нормирования качества окружающей природной среды. Этот термин означает установление нормативов (показателей) предельно допустимых воздействий человека на окружающую природную среду [7].

Согласно природоохранному закону Российской Федерации (1991) соблюдение экологических нормативов, обеспечивает:

- экологическую безопасность населения;

- сохранение генетического фонда человека, растений и животных;

- рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов в условиях устойчивого развития.

Основными критериями качества атмосферного воздуха являются предельно допустимые концентрации (ПДК) для населенных мест.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) - представляет собой количество загрязнителя в почве, воздушной или водной среде, которое при постоянном или временном воздействии на человека не влияет на его здоровье и не вызывает неблагоприятных последствий у его потомства [7]. В последнее время при определении ПДК учитывается не только степень влияния загрязнения на здоровье человека, но и воздействие этого загрязнения на диких животных, растения, грибы, микроорганизмы, а также на природные сообщества в целом.

В 1964 г. Комитет Всемирной организации здравоохранения установил четыре уровня загрязнения воздуха отсутствие влияния, раздражение, хронические заболевания и острые заболевания [7].

По степени воздействия на организм вредные вещества подразделяют на четыре класса опасности [8]:

1 класс - чрезвычайно опасные;

2 класс - высокоопасные;

3 класс - умеренно опасные;

4 класс - малоопасные.

Для нормирования содержания вредного вещества в атмосферном воздухе установлены три норматива - среднесуточная концентрация, воздух рабочей зоны и максимально допустимая разовая ПДК [8].

Максимальная разовая предельно допустимая концентрация (ПДК м. р.) - это такая концентрация вредного вещества в воздухе, которая при вдыхании его в течение 30 мин не должна вызывать рефлекторных реакций в организме человека (ощущение запаха, изменение световой чувствительности глаз и другое).

Среднесуточная предельно допустимая концентрация (ПДК с. с.) - это такая концентрация вредного вещества в воздухе, которая не должна оказывать на человека прямого или косвенного вредного воздействия при неопределенно долгом (годы) воздействии.

Предельно допустимая концентрация вещества в воздухе рабочей зоны (ПДК р.3.) - эта концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в пределах 8 ч или другой продолжительности, но не более 41 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не должна вызывать в состоянии здоровья настоящего и последующего поколений заболеваний или отклонений, обнаруживаемых современными методами исследования в процессе работы.

Значения ПДК наиболее часто встречающихся загрязнителей атмосферного воздуха указаны в таблице 2.

 

Таблица 2. ПДК (предельно допустимые концентрации) вредных веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов, мг/ м3 [7].

Вещество

Максимальная разовая

Среднесуточная

Класс опасности

Оксид азота

0,4

-

3

Диоксид азота

0,2

0,1

2

Аммиак

0,2

0,1

4

Ацетон

0,35

0,35

4

Бензол

1,5

0,8

2

Сероводород

0,008

-

2

Сероуглерод

0,03

0,005

2

Оксид углерода

5,0

3,0

4

Фенол

0,01

0,003

2

Формальдегид

0,035

0,003

2

Пренебрежение основным экологическим комплексным нормативом чревато загрязнением биосферы, что грозит серьезными экологическими проблемами.

 

1.6. Влияние качества атмосферного воздуха на живые организмы

Загрязнение атмосферного воздуха воздействует на здоровье человека, животных и на окружающую природную среду различными способами – от прямой и немедленной угрозы до медленного и постепенного разрушения раз личных систем жизнеобеспечения организма.

Физиологическое воздействие на человеческий организм главных загрязнителей чревато самыми серьезными последствиями.

Так, диоксид серы (SO2), соединяясь с влагой, образует серную кислоту

которая разрушает легочную ткань, слизистые оболочки человека и животных. Пыль, содержащая диоксид серы (SiO2), вызывает тяжелое заболевание легких – силикоз.

Оксиды азота (NхOy) – ключевые элементы окислительных процессов. Высокое содержание NO и NO2 оказывает прямое негативное влияние на человека. В зависимости от концентрации NO2 наблюдаются изменения [8]: - менее 0,1 млн-1 – влияние на обонятельный порог, изменения на клеточном уровне;

- 0,1-0,25 млн-1 – нарушение механизма адаптации глаз к темноте;

- 0,5 млн-1 – изменения в морфологии и биохимии легких.

Действие, оказываемое NO на клетки, также зависит от его количества. В больших концентрациях NO может оказывать токсический эффект, связанный как с прямым действием на железосодержащие ферменты, так и с образованием сильного окислителя, очень реакционного и токсичного, что приводит к снижению выработки АТФ, а также ферментов, участвующих в репликации ДНК.

Широко известно действие на человеческий организм оксида углерода (CO). Молекулы СО сравнительно нереакционноспособные, и может показаться, что неопасны для здоровья. Однако монооксид углерода обладает крайне неприятным для человека свойством: он способен специфически связываться с гемоглобином Hb - железосодержащим белком – переносчиком кислорода в крови.

 

1.7. Влияние качества атмосферного воздуха на окружающую среду

Степень влияния загрязняющих веществ на окружающую среду определяется составом и природой веществ, их концентрацией, продолжительностью воздействия, физиологическими и морфологическими особенностями подвергающегося воздействию объекта и другими факторами. Воздействие загрязняющих веществ на природу достигло масштабов, обусловливающих проблемы глобального характера: проблему разрушения озонового слоя проблему кислотных дождей; проблему изменения климата, как следствие парникового эффекта; фотохимический смог.

Фотохимический смог

В атмосферном воздухе, насыщенном различными примесями, в присутствии катализаторов, роль которых могут выполнять ионы и оксиды металлов, при определенных метеорологических условиях могут происходить химические реакции, приводящие к образованию новых веществ, часто обладающих более опасными свойствами для окружающей среды и здоровья человека, чем исходные.

Серьезной проблемой на современном этапе становится образование токсичных туманов, или смогов, в большинстве случаев которых лежат фотохимические реакции.

Смог - загрязнение атмосферы в виде аэрозольной пелены, дымки, тумана, образующихся в результате интенсивного поступления в атмосферу пыли, дыма, выхлопных и промышленных газов и других загрязняющих веществ [1].

В зависимости от физико-географических и климатических условий, состава и характера воздействия на окружающую среду смоги делятся на два типа: влажный смог (лондонского типа) и фотохимический смог (лос-анджелесского типа).

Влажный смог (лондонского типа) возникает зимой в промышленных городах при неблагоприятных погодных условиях (повышенная влажность, отсутствие ветра и температурная инверсия). Образуется при сочетании газообразных загрязняющих веществ в основном, кислородосодержащие соединения серы, пыли и капель тумана.

Фотохимический смог (лос-анджелесского типа) возникает летом при интенсивном воздействии солнечной радиации на воздух, перенасыщенный выхлопными газами автомобилей, сопровождается появлением озона [1].

Кислотные дожди

Попадающие в воздух загрязняющие вещества в значительной мере подвергаются физическим и химическим преобразованиям в атмосфере. Эти процессы идут параллельно их распространению. Очень часто загрязняющие вещества, испытав частичное или полное химическое превращение, выпадают в осадок, изменив, таким образом, свое агрегатное состояние. Это приводит к отрицательным последствиям, так как малоопасные для окружающей среды вещества в атмосфере превращаются в агрессивные, вредные соединения, которые могут выпасть на поверхность Земли [4].

Атмосфера – огромная окислительная система с высоким содержанием основного окислителя - кислорода [4]. Соединения, содержащие атомы С, Н, S и N природного и антропогенного происхождения, попадая в атмосферу, пре вращаются в стабильные долгоживущие соединения (например, СО2) или в короткоживущие соединения кислотного характера (оксиды азота и серы), которые участвуют в жидкофазных процессах с образованием кислот, удаляемых из атмосферы с осадками. Это и есть кислотные дожди.

Разрушение озонового слоя

В очень малых количествах озон присутствует во всех слоях атмосферы, но его максимальное содержание наблюдается в нижней стратосфере, в слое на высоте 15-25 км. Этот озонный слой образуется в основном в результате диссоциации молекулярного кислорода в верхней атмосфере за счет солнечного ультрафиолетового излучения.

Несмотря на то, что в атмосфере содержится очень незначительное количество озона, он имеет очень большое значение для биосферы, так как поглощает ультрафиолетовое излучение Солнца с длинами волн 240-320 нм, которое при отсутствии озонного слоя достигало бы земной поверхности. Это излучение смертельно для простых одноклеточных организмов (водорослей, бактерий, простейших) и для наружных клеток более высокоорганизованных растений и животных.

Изменение климата (парниковый эффект)

Поток энергии, идущий от Солнца, является прямым, и биосфера Земли в этом плане представляет собой открытую систему. Из общего количества энергии солнечной радиации, поступающей на Землю, атмосфера поглощает 20 - 34% энергии, проникающей в глубь атмосферы и доходящей до поверхности Земли, отражается облаками атмосферы, аэрозолями, в ней находящимися и самой поверхностью Земли [4].

До земной поверхности доходит 46% солнечной энергии и поглощается ею. В свою очередь поверхность суши и воды излучает длинноволновую инфракрасную (тепловую) радиацию, которая не уходит полностью в Космос, а частично остается в атмосфере, задерживаясь углекислым газом и водяными парами. Природное явление, суть которого заключается в том, что атмосфера, прозрачная для солнечной радиации, препятствует благодаря присутствию в ней углекислого газа и водяных поров оттоку тепла в Космос, получило название парникового эффекта [6].

Механизм парникового эффекта впервые был описан в 1861 г. английским физиком Дж. Тиндалем. В конце XIX - начале ХХ в. Впервые высказаны предположения, что причиной изменения климата планеты могут быть последствия хозяйственной деятельности человека. В 1922 г. английский геолог Р. Шерлок выдвинул идею, что эти изменения прямо связаны с содержанием СО2 в атмосфере и с возрастающим использованием ископаемого горючего топлива.

Сжигание топлива главный источник парниковых газов, к которым от носятся диоксид углерода (СО2), метан (СН4), оксиды азота (NOх), тропосферный озон (О3), фреоны, оксиды серы (SOх) и аэрозоли различных техногенных элементов, выбрасываемые в атмосферу в результате деятельности теплоэлектростанций, транспорта, предприятий промышленности и сельского хозяйства [6,10]. Хотя концентрации этих газов более чем в 100 раз меньше по сравнению с концентрацией диоксида углерода (СО2), тем не менее они вносят значительный вклад в глобальный парниковый эффект.

 

2.         Экспериментальная часть

2.1.            Объекты отбора и исследования проб воздуха

Объектом исследования является изучение состояния окружающей среды                           г. Благовещенска, в частности, это точки, где проводился забор проб воздуха, а предметом – изучение состояния атмосферного воздуха города. В г. Благовещенске нет крупных производственных предприятий, которые обычно выделяют в атмосферу огромное количество различных веществ, в том числе оксидов азота, серы, углерода, состояние атмосферного воздуха больших опасений не вызывает. Однако загрязнение воздушной среды кислотообразующими оксидами атмосферы города довольно значительно вследствие воздействия выбросов ТЭЦ, котельных установок и автотранспорта.

Для исследования экологического состояния атмосферы было выбрано шесть точек (фото 1), которые расположены на различной отдаленности по территории преимущественного распространения воздушных масс в юго-восточном направлении от основного источника загряз нения – ТЭЦ. Принималась во внимание и автотранспортная нагрузка выбранных объектов.

„    Первая точка располагается во 2 микрорайоне (район МАОУ «Школа  № 16 г. Благовещенска»). Она выбрана как контрольная, поскольку в силу преобладания северо-западных и западных ветров почти не подвергается действию ТЭЦ, несмотря на небольшую отдаленность от нее – около 3000 м. Основной источник загрязнения – транспорт (контрольная точка).

„    Вторая точка располагается в непосредственной близости от источника загрязнения, возле проходной ТЭЦ, по улице Нагорной. Здесь техногенная нагрузка наиболее значительна.

„    Третья точка располагается на пересечении улиц Мухина и Ленина, на расстоянии от ТЭЦ примерно в 3000м. Техногенная нагрузка несколько ниже, но достаточно высока, поскольку ее «добавляет» транспортный поток.

„    Четвертая точка располагается на расстоянии от ТЭЦ в 2900м, на пересечении улиц Калинина и Ломоносова. Техногенная нагрузка несколько ниже, чем в точке 2.

„    Пятая точка располагается на пересечении улиц Ленина и Шимановского (район БГПУ), на расстоянии от ТЭС в 5900м. Достаточно большая отдаленность от ТЭЦ должна была бы способствовать более низкому содержанию загрязнителей, но уровень загрязнения довольно высок в результате интенсивного транспортного потока.

„    Шестая точка находится на расстоянии 7100м от главного источника загрязнения, в районе Первомайского парка. Техногенная нагрузка здесь самая низкая, транспортный поток невелик. Некоторое количество загрязняющих веществ дают нефтебаза, котельная пивоваренного завода и очистные сооружения, находящиеся вблизи Первомайского парка.

По всем точкам был сделан отбор проб воздуха по определению содержания диоксиды серы, диоксида углерода, диоксида азота.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Фото 1. Карта расположения точек

2.2. Методы определения химических веществ в воздухе

Исследование проводили на базе школьного кабинета МАОУ «Школа № 12              г. Благовещенска», а так же на базе лаборатории педагогического технопарка «Кванториум» им. С.В. Ланкина. В работе применялись доступные для наших условий физико-химические методы анализа воздушной среды: анализ с помощью комплект-лаборатории «Пчелка-У», аспирационного и колориметрического методов.

Комплект-лаборатория «Пчелка-У» - дидактико-методический комплект, включающий индикаторные средства, приспособления для экспресс-контроля окружающей среды и портативный насос-пробоотборник (аспиратор) НП-3М.

При оценке экологического состояния объектов окружающей среды с помощью комплектов серии «Пчелка-У» используются унифицированные и широко применяемые на практике химические и физико-химические методы. Применяемые средства контроля являются, как правило, «сухими» и экспрессными. Такие средства позволяют получить результаты анализа достаточно легко и быстро (в течение нескольких минут) при отсутствии трудоемких подготовительных операций, связанных с приготовлением растворов и реактивов.

Входящие в состав комплекта индикаторные трубки являются одно разовыми газоанализаторами линейно-колористического типа. Принцип действия индикаторных трубок основан на фильтрации через индикаторный порошок загрязненного воздуха при просасывании его помощью насоса пробоотборника. При этом происходит поглощение из воздуха компонента загрязнителя, сопровождающееся избирательной химической реакцией этого компонента с нанесенным на индикаторный порошок аналитическим реагентом (индикатором). В результате химической реакции происходит образование окрашенных продуктов и, соответственно, изменение окраски индикационного порошка (индикационный эффект). Длина изменившего окраску слоя является мерой концентрации определяемого компонента в анализируемом воздухе. Определение состава воздуха с помощью индикаторных трубок носит приближенный или полуколичественный характер, а сами трубки являются средствами измерений.

Селективность контроля воздуха с помощью некоторых индикаторных трубок обеспечивается применением, в комплекте с ними, фильтрующей трубки. При этом воздух просасывается через последовательно соединенные фильтрующую и индикаторную трубки. Фильтрующая трубка поглощает большинство мешающих примесей, пропуская анализируемый компонент [39].

Аспирационный метод основан на пропускании исследуемого воздуха с определенной скоростью через приборы, содержащие поглотительную жидкость, или протягивании через трубки, заполненные твердыми фильтрующими материалами.

Для аспирационного способа отбора проб необходимы аспиратор - прибор, регистрирующий количество протянутого воздуха и поглотители.

В работе использовался водяной аспиратор, который представляет собой систему из двух склянок, плотно закрытых резиновыми пробками, в которые вставлены по две трубки, согнутые под прямым углом. Одна трубка длинная, доходящая до дна склянки, другая короткая, заканчивающаяся под пробкой. Длинные трубки обеих склянок соединяют резиновой трубкой длиной 1 - 2 м. посреди трубки помещают винтовой зажим. В одну склянку наливают воду до пробки, и часть ее вдувают во вторую склянку, создавая, таким образом, сифон. Винтовой зажим на соединяющей трубке закрывают. Проверяют герметичность системы. Для этого на короткие трубки склянок надевают небольшие резиновые трубки с винтовыми зажимами, открывают зажим на соединительной трубке и склянку с водой ставят выше. Вода из верхней склянки стекает в нижнюю. Затем винтовой зажим на короткой трубке верхней склянке закрывают. Если система герметична, то вытекание воды постепенно прекратится. Назначение аспиратора двойное: 1) он является засасывающим прибором, 2) он регистрирует количество протянутого воздуха, для чего обе склянки калибрируют.

При использовании аспиратора для отбора проб склянки ставят на разных уровнях. Верхняя наполнена водой до пробки, в нижней она находится на дне. Соединяющая трубка должна быть заполнена водой. Открывают зажимы и спускают воду до нулевой отметки. Зажим на соединяющей трубке, закрывают и к короткой резиновой трубке верхней склянки присоединяют поглотительный прибор. Аспиратор готов для отбора пробы. При открывании зажима на соединяющей трубке вода из бутыли вытекает, благодаря этому давление в верхней бутыли становится меньше атмосферного, поэтому воздух засасывается через поглотительный прибор. При определении атмосферных загрязнений используют поглотительные сосуды со стеклянным пористым фильтром. При протягивании воздуха через поглотительные сосуды анализируемый воздух распадается на мельчайшие пузырьки, благодаря чему происходит тесное со прикосновение его с раствором. Столб жидкости во время протягивания воздуха через раствор увеличивается, а путь пузырька воздуха удлиняется. Таким образом, наблюдается тесный контакт исследуемого воздуха с поглотительным раствором в сосудах с пористым фильтром. Кроме этих поглотительных сосудов применяют поглотители Рыхтера и Зайцева [38].

При анализе воздушной среды применялся фотометрический метод, основанный на измерении интенсивности светопоглощения окрашенными растворами. Для проведения данного анализа использовался Фотоэлектроколориметрический метод, который заключается в измерении ослабления интенсивности светового потока, прошедшего через окрашенный раствор. Концентрацию определяемого вещества в анализируемом растворе находили методом градуировочного графика [6].

 

2.3. Методики определения химических веществ в воздухе

При использовании метода физико-химического анализа проводилось определение таких кислотных газов как диоксид азота, диоксид серы, диоксид углерода.

Аспирационный метод исследования. Использовался комплект-лабораторию «Пчелка-У». Индикаторные трубки комплекта являются современными, наиболее дешевыми, простыми в применении и наглядными средствами экспрессного определения концентраций химических веществ в воздухе.

Для определения содержания в воздухе вредных веществ через индикаторные трубки прокачивали определенный объем атмосферного воздуха, а затем определяли содержание вещества, сравнивая результат со стандартной шкалой.

1. Для определения диоксида углерода прокачивали 600 мл атмосферного воздуха.

2. Для определения диоксида серы прокачивали 1000 мл атмосферного воздуха.

3. Для определения диоксида азота прокачивали 500 мл атмосферного воздуха.

Полученные результаты во всех случаях сравнивали со стандартной шкалой.

Фотоэлектроколориметрический метод исследования

1.      Определение диоксида азота

Метод основан на реакции NO2 с иодидом калия и образованием нитрита калия, который при взаимодействии с реактивом Грисса-Илосвая дает азокраситель розового цвета. Определению мешают нитросоединения, легко отщепляющие нитрит-ион.

Реактивы. Стандартный раствор № 1: 0,015 г перекристаллизованного нитрита натрия (NaNO2) растворяют в 100 мл 8%-ного раствора иодида калия (KJ), 1 мл раствора соответствует 100 мкг диоксида азота; раствор устойчив два месяца.

Стандартный раствор № 2, содержащий в 1 мл 10 мкг диоксида азота: раствор № 1 разбавляют в 10 раз 8%-ным раствором иодида калия. Раствор устойчив в течение месяца.

Реактив Грисса-Илоская: а) растворяют 0,5 г сульфаниловой кислоты в 150 мл 10%-ной уксусной кислоты; б) 0,1 г а-нафтиламина вносят в 20 мл воды; смесь кипятят 2 - 3 мин на водяной бане; бесцветный раствор сливают с осадка и доводят его объем до 150 мл добавлением 10%-ной уксусной кислоты. Непосредственно перед анализом смешивают равные объемы растворов «а» и «б». Хранят в темных склянках.

Отбор пробы. Воздух протягивают через два последовательно соединенных поглотительных прибора, содержащих по 10 мл 8%-ного раствора иодида калия. Скорость отбора 5-7 л/ч; достаточно отобрать 1 - 2 л воздуха.

Ход анализа. 1 и 5 мл раствора из каждого поглотительного прибора со ответственно вносят в пробирки. В пробирке с 1 мл раствора жидкость доводят до объема 5 мл добавлением 8%-ного раствора иодида калия.

Из стандартного раствора № 2 готовят шкалу с содержанием 0; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 4 и 5 мкг двуокиси азота в 5 мл 8%-ного раствора иодида калия.

Во все пробирки шкалы и пробирки с пробами вносят по 1 мл реактива Грисса-Илоская и взбалтывают. Через 20 мин добавляют по 0,5 мл 0,01н раствора сульфита натрия, снова взбалтывают. Оптическую плотность растворов измеряют на фотоэлектроколориметре, пользуясь кюветой 10 мм при длине волны 530 нм относительно воды. Строят калибровочную кривую, по которой определяют концентрацию NO2, в определенных точках. Расчет анализа производят по формуле:

 

X=ав/σV0

 

где X - количество определяемого вещества, мг/м3;

а - найденная по шкале концентрация определяемого вещества, мкг;

σ-объем жидкости, взятый для анализа, мл;

в-объем жидкости в поглотительном приборе, мл;

V0 - объем воздуха прошедший через поглотительную среду, л.

 

 

2. Определение диоксида серы

Метод определения основан на окислении SO2 при улавливании его из воздуха раствором перекиси водорода с последующим количественным определением осадка, образующегося при взаимодействии сульфат-иона с хлоридом бария. Влияние сульфатов и серной кислоты устраняют улавливанием их на Фильтр АФА, который помещают перед поглотительным прибором в пластмассовом фильтродержателе. Метод рекомендуется для определения разовых концентраций. Чувствительность определения 5 мкг в анализируемом объеме пробы. Диапазон измеряемых концентраций 0,08-1,5 мг/м при отборе пробы объемом 80 л. достаточно отобрать 3 - 4 л воздуха.

Реактивы. 1) стандартный раствор № 1: безводный сернокислый калий мелко растирают и сушат при температуре 120-150°С в течение 2 часов. Навеску 0,2720 г растворяют в 100 мл воды. Этот раствор соответствует содержанию SO2 1000 мкг/мл;

2) стандартный раствор № 2: готовят 10-кратным разбавлением стандартного раствора № 1 поглотительным раствором. Полученный раствор соответствует содержанию SO2 100 мкг/мл;

3) поглотительный раствор: 10 мл 30%-ной Н2О2 растворяют в 1 л воды,

0,3%-ный раствор Н2О, хранят в темной склянке не более недели;

4) глицерин (х. ч.) или этиленгликоль (х. ч.);

5) соляная кислота, концентрированная;6) спирт этиловый, ректификат;

7) перекись водорода;

8) калий сернокислый, бедный (х. ч.);

9) барий хлористый, составной реактив: 5,85 г хлористого бария (BaCl2∙2Н2О, крист.) растворяют в 50 мл воды, приливают 150 мл этилового спирта и 150 мл глицерина или этиленгликоля, рН смеси доводят до 2,5-2.8 НС1 (конц). Раствор оставляют на 48ч, в случае появления осадка фильтруют через фильтр «синяя лента». Срок хранения 2 месяца.

Отборы пробы. Для определения разовой концентрации исследуемый воздух со скоростью 4 л/мин протягивают в течение 20 мин через поглотительный прибор Рихтера, содержащий 6 мл поглотительного раствора. Для очистки воздуха от аэрозолей сульфатов и серной кислоты, мешающих определению, перед поглотительным прибором помещают пластмассовый фильтродержатель с фильтром АФА, присоединенный встык. Металлический фильтродержатель применять нельзя.

Ход анализа. В лаборатории уровень раствора в поглотительном приборе доводят до 6 мл дистиллированной водой. Для анализа 5 мл раствора пробы переносят в пробирку и добавляют 1 мл раствора BaCl2. Содержимое пробирки тщательно встряхивают и через 15 мин определяют оптическую плотность раствора в кювете толщиной 10 мм при длине волны 400 нм относительно нулевой пробы.

Время от добавления последнего реактива до измерения оптической плотности для всех проб должно быть одинаковым. Одновременно проводят измерение нулевой пробы, содержащей 5 мл поглотительного раствора относительно воды. Оптическая плотность ее должна быть не более 0,01. Количество SO, находят с помощью калибровочного графика. Расчет концентрации С (мг/м3) в атмосферном воздухе проводят по формуле:

 

C=am/ bV0

 

где а - общий объем пробы в поглотительном приборе (6 мл);

b - объем пробы для анализа (5 мл);

m - количество SO2 в пробе, найденное по калибровочному графику, мкг;

V0 - объем протянутого воздуха, приведенный к нормальным условиям, л.

 

Построение калибровочного графика

В мерные колбы на 100 мл наливают 1, 2, 4, 6, 8, 12, 16, 20 мл стандартного раствора № 2 (100 мкг/мл). Разбавляют до метки поглотительным раствором. Концентрация SO2 в 5 мл стандартного раствора в мерных колбах составляет соответственно 5,10, 20, 30, 40, 60, 80, 100 мкг. Для приготовления шкалы стандартов отбирают в пробирки по 5 мл каждого стандарта и проводят операции по методике, описанной выше.

 

 

3. Определение диоксида углерода

Метод основан на нейтрализации слабоаммиачного раствора углекислым газом в присутствии индикатора фенолфталеина. В дальнейшем производится сравнительное исследование изучаемого воздуха и воздуха открытой атмосферы, где содержание СО2 держится на уровне 0,04% в городе и 0,03% в сельской местности.

Оборудование. 1. Пробирки вместимостью 30 см.

2. Шприц Вместимостью 20 см.

Реактивы. 1. Аммиак, 25%-ный раствор. 2. Фенолфталеин, 1%-ный раствор спиртовой (1 г фенолфталеина растворяют в 80 см этанола и доводят объем до 100 см3 водой). 3. Поглотительный раствор: к 500 см³ дистиллированной воды добавляют 0,04 см раствора аммиака и 1 - 2 капли 1%-ного раствора фенолфталеина.

Ход анализа. В пробирку наливают 10 см3 поглотительного раствора и закрывают резиновой пробкой, которую заранее протыкают иглой от шприца. Сначала исследование проводят с воздухом открытой атмосферы - воздух забирают шприцем до отметки 20 см3 и под давлением вводят через иглу в пробирку с аммиачным раствором. Не отпуская поршня, энергично взбалтывают для поглощения СО2 из воздуха до полного обесцвечивания поглотительного раствора. Записывают, сколько раз (количество шприцев) пришлось вводить Воздух из шприца в пробирку, чтобы раствор обесцветился.

Затем пробирку освобождают от раствора, ополаскивают дистиллирован ной водой, заполняют 10 см3 свежего поглотительного раствора и проводят определение с исследуемым воздухом, записывая количество шприцев, пошедших на обесцвечивание раствора.

Концентрацию оксида углерода (IV) в воздухе определяют по формуле:

 

ω (%) = 0,04n/n1

 

где n - количество шприцев воздуха открытой атмосферы;

n1 - количество шприцев исследуемого воздуха.

 

3. Результаты исследования

 

Результаты аспирационного и фотоэлкетроколориметрического методов показали, что концентрации загрязняющих веществ в точках, находящихся на различном удалении от основного источника загрязнения, значительно отличаются.

Данные, полученные в ходе исследования оформлены в таблице 3.

Таблица 3. Данные концентраций вещества.

 

Точки исследования

Концентрации

Аспирационный метод

Фотоэлектроколориметрический метод

Показатели

SO2 (мг/м3)

NO2

(мг/м3)

CO2

(%)

SO2

(мг/м3)

NO2

(мг/м3)

CO2

(%)

ПДК, среднесуточная*

0,05

0,1

0,03

0,05

0,1

0,03

МАОУ «Школа  № 16

г.Благовещенска» (контрольная)

0,06

0,01

0,04

0,004

0,02308

0,0296

Проходная ТЭЦ, ул. Нагорная

0,2

0,4

0,15

0,28

0,38462

0,133

Мухина-Ленина, на расстоянии от ТЭЦ примерно в 3000м

0,1

0,2

0,1

0,12

0,26923

0,067

Калинина-Ломоносова, на расстоянии от ТЭЦ примерно в 2900м

0,1

0,1

0,05

0,087

0,07692

0,05

Ленина-Шимановского (район БГПУ), на расстоянии от ТЭЦ примерно в 5900м

0,1

0,1

0,04

0,04

0,02308

0,03486

Первомайский парк, на расстоянии от ТЭЦ примерно в 7100м

0,05

0,01

0,03

0,08

0,02308

0,0333

 

Анализ полученных данных показывает, что наиболее загрязненной является точка Проходная ТЭЦ, ул. Нагорная, где показатели по всем параметрам самые высокие.

С удалением от ТЭЦ концентрации загрязняющих веществ падают. В точках 3,4,5 показатели также высокие и примерно равны, что зависит от транспортной нагрузки.

Самой чистой транспортным является точка 6, что обусловлено небольшим потоком, наибольшей удаленности от основного источника загрязнения и большой поглощающей способностью растений.

Контрольная точка 1 также является чистой, поскольку в силу преобладания северо-западных и западных ветров почти не подвергается действию ТЭЦ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Результаты исследования позволили сделать следующие выводы:

1. Проанализировав научную литературу по вопросу загрязнения атмосферного воздуха и проведя наблюдения в г. Благовещенске, можно сделать вывод, что наиболее объемные загрязнители воздушной среды – вещества кислотного характера, попадающие в атмосферу от ТЭЦ (которые распространяются преимущественно в юго-восточном направлении), котельных установок, автомобильного транспорта.

2. Анализ полученных данных аспирационным и фотоэлектроколориметрическим методами показывает, что наиболее загрязненной является точка около проходной ТЭЦ, по ул. Нагорная, где показатели по всем параметрам самые высокие и превышают ПДК в 2-4 раза.

С удалением от ТЭЦ концентрации загрязняющих веществ падают. В точках Мухина-Ленина, Калинина-Ломоносова, Ленина-Шимановского показатели также высокие и примерно равны, превышают ПДК в 2-3 раза, это зависит от транспортной нагрузки.

Самой чистой является точка Первомайский парк, что обусловлено небольшим потоком, наибольшей удаленности от основного источника загрязнения и большой поглощающей способностью растений.

Контрольная точка МАОУ «Школа № 16 г. Благовещенска»  также является чистой, поскольку в силу преобладания северо-западных и западных ветров почти не подвергается действию ТЭЦ.

Для решения вопроса о методах защиты атмосферного воздуха (в рамках средней школы) необходимо исследовать воздух в дополнительных точках города, в нескольких повторностях. Поэтому исследование будет продолжаться.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы:

1.      Винокуров Н.Ф., Тушин В.В. Глобальная экология: Учеб. для 10-11 кл. профил. шк. / Н. Ф. Винокурова, В. В. Трушин. - 2. изд. - М.: Просвещение, 2001. – 269.

2.      Воронцов Е.А., Щетинский И.Д., Никодимов И.Д. Охрана природы / А. И. Воронцов, Е. А. Щетинский, И. Д. Никодимов. - М.: Агропромиздат, 1989. - 302, [1] с.: ил.; 21 см. - (Учеб. и учеб. пособия для техникумов).

3.      Голубев И.Р., Новиков Ю.В. Окружающая среда и транспорт / И. Р. Голубев, Ю. В. Новиков. - М.: Транспорт, 1987. - 206, [1] с.: ил.; 20 см.

4.      Грушко Я.М. Вредные неорганические соединения в промышленных выбросах в атмосферу: Справочник / Я. М. Грушко. - Л.: Химия: Ленингр. отд-ние, 1987. - 190, [1] с.; 21 см.

5.      Доклад о состоянии окружающей среды Амурской области – Благовещенск, 2020. – 385.

6.      Интернет энциклопедия «Википедия» - www.ru.wikpedia.org

7.      Никитин Д.П., Новиков Ю.В. Окружающая среда и человек: [Учеб. пособие для вузов] / Д. П. Никитин, Ю. В. Новиков. - М.: Высш. школа, 1980. - 424 с.: ил.; 22 см.

8.      Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек [Текст]: Учеб. пособие / Ю. В. Новиков. - М.: Гранд: Агентство "Фаир", 1998. - 316 с.

9.      Шустов С.Б., Шустова Л.В. Химические основы экологии [Текст]: учебное пособие для учащихся школ, гимназий с углубленным изучением химии, биологии и экологии / Шустов С. Б., Шустова Л. В.; под ред. С. Ф. Жильцова. - Москва: Просвещение, 1995. – 238.

10.   Ягодин Г.А., Раков Э.Г., Третьяков Л.Г. Химия и химическая технология в решении глобальных проблем / Г. А. Ягодин, Э. Г. Раков, Л. Г. Третьякова. - М.: Химия, 1988. – 174.

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Исследовательская работа на тему: «Изучение состояния атмосферного воздуха г. Благовещенска» (9 класс)"

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 3 месяца

Специалист по занятости населения

Получите профессию

Методист-разработчик онлайн-курсов

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 665 159 материалов в базе

Материал подходит для УМК

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 26.01.2023 427
    • DOCX 880.3 кбайт
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Пальчевская Елена Владимировна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    • На сайте: 2 года и 5 месяцев
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 550
    • Всего материалов: 1

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

Технолог-калькулятор общественного питания

Технолог-калькулятор общественного питания

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс профессиональной переподготовки

Биология и химия: теория и методика преподавания в образовательной организации

Учитель биологии и химии

500/1000 ч.

от 8900 руб. от 4150 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 324 человека из 68 регионов
  • Этот курс уже прошли 1 138 человек

Курс повышения квалификации

Особенности подготовки к сдаче ЕГЭ по химии в условиях реализации ФГОС СОО

36 ч. — 180 ч.

от 1700 руб. от 850 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 48 человек из 29 регионов
  • Этот курс уже прошли 352 человека

Курс профессиональной переподготовки

Педагогическая деятельность по проектированию и реализации образовательного процесса в общеобразовательных организациях (предмет "Химия и биология")

Учитель химии и биологии

300 ч. — 1200 ч.

от 7900 руб. от 3650 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 33 человека из 25 регионов
  • Этот курс уже прошли 39 человек

Мини-курс

Управление проектами: от планирования до реализации

6 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 39 человек из 22 регионов

Мини-курс

Психология и педагогика в работе с детьми: эмоциональные и зависимые расстройства

5 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 53 человека из 23 регионов
  • Этот курс уже прошли 23 человека

Мини-курс

Подростковые проблемы: индивидуальный подход

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 369 человек из 71 региона
  • Этот курс уже прошли 286 человек