Hogar / Calefacción / Composición, estado físico y estructura de la atmósfera. Estado ecológico de la atmósfera Aspectos ambientales de la seguridad

Composición, estado físico y estructura de la atmósfera. Estado ecológico de la atmósfera Aspectos ambientales de la seguridad

El aire atmosférico se compone principalmente de dos componentes, a saber, nitrógeno (78,09 %) y oxígeno (20,95 %). En pequeñas cantidades, el aire contiene gases inertes (neón, criptón, xenón), dióxido de carbono y algunos otros.

Con el desarrollo de la economía y el crecimiento de la población, el consumo de aire, o más bien de oxígeno atmosférico, aumenta a un ritmo cada vez mayor. Al mismo tiempo, hay un cambio en la composición del aire y su contaminación con sustancias nocivas. Dichos cambios se distribuyen de manera desigual sobre la superficie del planeta. En los grandes centros industriales modernos y densamente poblados, la composición del aire difiere significativamente de la estructura promedio de la atmósfera terrestre. Los centros industriales y las ciudades industriales, en sentido figurado, se cubren, como un gigantesco casquete de cientos y miles de metros de espesor, de nubes de aire asfixiante envenenado por gases y aerosoles.

Los científicos notan el proceso acelerado de saturación de la atmósfera con dióxido de carbono debido a una disminución en el contenido específico de oxígeno en ella. | Según la Acad. E.K. Fedorova, la concentración de dióxido de carbono en el aire está aumentando en un 0,2% por año, y hay razones para creer que para el año 2000 la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera aumentará en un 15-20%. Al ritmo actual de crecimiento del dióxido de carbono, su contenido en la atmósfera en unas pocas décadas puede alcanzar el nivel máximo permisible.

El dióxido de carbono se disuelve fácilmente en el agua y, por lo tanto, se considera que el océano es su principal absorbente. El agua de mar acumula alrededor del 95% del dióxido de carbono disponible en la Tierra. Sin embargo, aún no se sabe cuánto tardará el océano en "asimilar" el exceso de este gas en la atmósfera.

Además del dióxido de carbono, el aire del océano está contaminado con sustancias que son más dañinas para la salud de las personas y de todo el mundo viviente. Entre ellos, se deben distinguir el monóxido de carbono (monóxido de carbono), los compuestos de azufre, los hidrocarburos no quemados, los óxidos de nitrógeno, los aerosoles sólidos (cenizas, hollín, polvo).

Todos los vehículos con motores primarios autónomos contaminan el aire con sus gases de escape hasta cierto punto. En los gases de escape de los motores de transporte, además del vapor de agua, se encontraron más de 200 compuestos y elementos químicos. El monóxido de carbono, los óxidos de nitrógeno, los compuestos de azufre y los hidrocarburos no quemados se consideran los más dañinos y peligrosos para la salud humana y el mundo viviente. Por lo tanto, la lucha por el aire limpio se está convirtiendo en uno de los problemas más apremiantes de la actualidad.

El impacto del transporte en la atmósfera.

Actualmente, las principales fuentes de contaminación del aire son las empresas industriales y el transporte, principalmente los vehículos de motor.

Según los Estados Unidos, en 1980 representaba más del 55% de la masa total de contaminantes, con una cantidad particularmente elevada de monóxido de carbono (81%).

El transporte emite una parte importante de los contaminantes, superando o en proporción con la parte atribuible a la energía, la industria y otros sectores de la economía.

Cabe señalar que la magnitud de la influencia de los diferentes modos de transporte en la atmósfera no es la misma y depende de las características y el grado de desarrollo de un transporte en particular. Es el transporte terrestre el que domina la contaminación del aire. Si tenemos en cuenta las gasolineras y las carreteras, podemos suponer que en Estados Unidos el transporte terrestre (principalmente el automóvil) libera hasta el 97% de los contaminantes a la atmósfera.

La cantidad de contaminación ciertamente varía según la estructura del sistema de transporte, pero se puede argumentar que las especies terrestres tienen el mayor impacto negativo en la atmósfera. En una escala ligeramente menor, los motores de combustión interna de otros modos de transporte afectan la atmósfera. La mayor parte de las sustancias nocivas ingresa a la atmósfera como resultado de la combustión imperfecta del combustible, por lo tanto, el grado de impacto del transporte en el medio ambiente puede juzgarse aproximadamente por el volumen de consumo de combustible.

El 13% del total de recursos energéticos y combustibles es consumido únicamente por los principales tipos de transporte (público) que no incluyen el transporte industrial, urbano e individual. Para evaluar el grado de influencia del transporte en la atmósfera, es necesario tener en cuenta la eficiencia relativamente menor de los vehículos en comparación con las instalaciones estacionarias más económicas en la energía y la industria. Teniendo en cuenta los factores anteriores, la participación de todo el transporte del país en la contaminación ambiental se puede estimar en alrededor del 25% para todos los contaminantes y el 50% para el monóxido de carbono, y la gran mayoría de los contaminantes envenenan la atmósfera de las ciudades, especialmente las grandes. unos.

Actualmente, las emisiones anuales de contaminantes a la atmósfera en algunos casos ya son comparables a su contenido de equilibrio en el aire. Según algunos datos, las emisiones de monóxido de carbono en la década de los 50 ascendieron a unos 200 millones de toneladas anuales, en los años 70 a unos 700 millones de toneladas, y si se mantiene el mismo ritmo de crecimiento, para el año 2000 pueden alcanzar los 2.000 millones de toneladas anuales.

Actualmente, se están tomando las medidas específicas necesarias para combatir la contaminación del aire, sin embargo, el problema sigue siendo agudo y requiere mayores esfuerzos para resolverlo.

Alrededor del 65% de todas las emisiones ocurren en la parte europea de Rusia, como resultado de las actividades de la industria de las regiones Ural, Norte y Central. El líder es el Territorio de Krasnoyarsk, en segundo lugar está la Región de Sverdlovsk. La mayor contribución a la contaminación del aire proviene de la industria de la energía eléctrica, la metalurgia ferrosa y no ferrosa, la producción y refinación de petróleo, las industrias del carbón y el gas y la ingeniería mecánica. (Figura 2)

La mayor cantidad de emisiones de contaminación del aire por habitante se encuentra en el Okrug autónomo de Yamalo-Nenets (1079 kg), la mayor cantidad de desechos tóxicos se encuentra en la región de Kemerovo (4752 kg). (Figura 1)

Las plantas industriales deben ubicarse en el lado de sotavento para que sus emisiones no se muevan con las corrientes de aire hacia las zonas residenciales de la ciudad. Se crea un “casquete térmico” en la ciudad, debido a la especial circulación de las masas de aire ya la concentración de la contaminación en sí misma. Las diferencias de temperatura entre la ciudad y el campo vecino pueden alcanzar los 8°C.

El movimiento descendente de los flujos de aire en el anticiclón conduce a la acumulación de contaminación en las capas superficiales de la atmósfera. Por esta razón, la concentración ultra alta de empresas industriales en Kuzbass (en las condiciones de un relieve hueco cerrado) ha llevado a condiciones particularmente difíciles para la vida de la población. En las condiciones de un ciclón, el aire se mezcla activamente y sube a las capas superiores de la atmósfera y se extiende a lo largo de largas distancias. Al mismo tiempo, el grado de contaminación local disminuye, pero se produce la contaminación de vastos territorios.

Ciudades con los niveles más altos de contaminación del aire en 1999

Ciudad Sustancias que determinan el alto nivel de contaminación del aire
Balakovo Disulfuro de carbono, formaldehído, dióxido de nitrógeno
Biisk Formaldehído, sólidos en suspensión, dióxido de nitrógeno
bratsk Formaldehído, fluoruro de hidrógeno, disulfuro de carbono, dióxido de nitrógeno
Ekaterimburgo Formaldehído, benzo(a)pireno, acroleína
Irkutsk Formaldehído, sólidos en suspensión, dióxido de nitrógeno
Kémerovo Disulfuro de carbono, amoníaco, formaldehído, negro de humo
Krasnoyarsk Benz (a) pireno, sólidos en suspensión, cloro
Krasnodar Fenol, formaldehído, sólidos en suspensión
Lípetsk Fenol, amoníaco, formaldehído, dióxido de nitrógeno
Magadán Fenol, formaldehído, dióxido de nitrógeno
magnitogorsk Benz(a)pireno, fenol, sólidos en suspensión
Moscú (áreas grandes separadas) Amoníaco, dióxido de nitrógeno, formaldehído,
Novokuznetsk Formaldehído, sólidos en suspensión, fluoruro de hidrógeno, dióxido de nitrógeno
Novorossiysk Dióxido de nitrógeno, benzo(a)pireno, sólidos en suspensión
Omsk Formaldehído, acetaldehído, negro de humo
Rostov del Don Dióxido de nitrógeno, formaldehído, sólidos en suspensión
Selenginsk Formaldehído, fenol, disulfuro de carbono, metil mercaptano
Tiumén Sólidos en suspensión, formaldehído, plomo
Ulán-Udé Sólidos en suspensión, formaldehído, dióxido de nitrógeno
Jabárovsk Benz(a)pireno, dióxido de azufre, dióxido de nitrógeno, formaldehído, amoníaco
Chitá Benz(a)pireno, formaldehído, sólidos en suspensión, dióxido de nitrógeno
Yuzhno-Sajalinsk Hollín, sólidos en suspensión, dióxido de nitrógeno

Energía– 25% de todas las emisiones contaminantes. Hasta el 70% de la electricidad en Rusia se genera en centrales térmicas que utilizan carbón, cuya combustión emite a la atmósfera anhídridos sulfurosos y sulfúricos, compuestos de flúor e impurezas tóxicas de arsénico, dióxido de silicio. La contaminación también proviene de las aguas residuales de las centrales térmicas: vanadio, níquel, flúor, fenoles y derivados del petróleo. También hay un factor de contaminación térmica, porque. durante el funcionamiento de las turbinas, el vapor de escape se enfría con agua, que luego ingresa a los depósitos calentados a 8-12 ° C. Las centrales térmicas de carbón crean contaminación por radiación: se encontraron elementos radiactivos y sus productos de descomposición en las cenizas volantes. La razón es que el carbón contiene un isótopo radiactivo de carbono C-14, impurezas de potasio-40, uranio-238, torio-232 y sus productos de descomposición.

metalurgia ferrosa En 2000, las emisiones de sustancias nocivas ascendieron a 2396 mil toneladas La descarga de aguas residuales contaminadas ascendió a 761,1 millones de m². Durante el año se generaron 31.941,7 residuos tóxicos. Cuando se fabrica acero, se utiliza oxígeno para alimentar la reacción. El proceso va acompañado de una intensa emisión de gases de combustión que contienen monóxido de carbono. Además, los gases de escape contienen dióxido de azufre, porque. Los minerales de hierro contienen compuestos de azufre. La contaminación de la empresa metalúrgica se extiende a lo largo de 15-25 km. La producción de hierro y acero en Rusia va acompañada de la formación de más de 70 millones de toneladas de escoria metalúrgica, de las cuales se aprovecha la mitad.

Metalurgia no ferrosa Al recibir 1 tonelada de aluminio, se consumen alrededor de 38-47 kg de flúor, mientras que el 65% ingresa a la atmósfera. De particular peligro son las emisiones de compuestos de metales altamente tóxicos: plomo, mercurio, cobre, cadmio, zinc y una gran cantidad de gases de combustión que contienen compuestos de azufre y flúor. El segundo contaminante después de la energía térmica es el dióxido de azufre. Al mismo tiempo, el contenido de componentes valiosos en las escorias suele ser mayor que en los minerales originales.

Industria petroquímica y de refinación de petróleo En el mundo se producen más de 4 mil millones de petróleo, cuyas pérdidas durante la producción, el transporte y el procesamiento ascienden a 50 millones de toneladas.El proceso de contaminación del aire comienza ya durante la producción debido a la liberación de gases asociados que contienen sulfuro de hidrógeno. Durante la refinación del petróleo, los compuestos que contienen azufre se convierten en dióxido de azufre, que se encuentra alrededor de las plantas en un radio de 12 a 20 km. Además de sulfuro de hidrógeno y dióxido de azufre, las industrias petroquímicas saturan la atmósfera con hidrocarburos, metanol, alquilnitrilo, acetonitrilo, dicloroeteno y cloroeteno, ácidos orgánicos y anhídridos, óxidos de azufre, nitrógeno, carbono, disulfuro de carbono.

Industria química Contamina la atmósfera con compuestos de azufre (SO2, SO3, H2SO4, H2S, CS2, mercaptanos), nitrógeno (NO, NO2, NH3, HNO2, HNO3, etc.), cloro, flúor. Emite monóxido de carbono, dióxido de nitrógeno, dióxido de azufre, sulfuro de hidrógeno, cloruro y compuestos de flúor a la atmósfera.

Transporte de automóviles- el principal contaminante de la atmósfera de las ciudades. Las emisiones de los motores de los automóviles contienen monóxido y dióxido de carbono, dióxido de azufre, hidrocarburos, óxidos de nitrógeno, compuestos de plomo, polvo y hollín. (Fig. 3) Además de la contaminación por gases de escape tóxicos, el automóvil levanta nubes de polvo que contienen silicio, óxido de hierro y bario. Una goma cada coche disipa unos 10 kg.

Un importante contribuyente a la contaminación del aire industria de materiales de construcción, que utiliza anualmente alrededor de 2 mil millones de toneladas de materias primas minerales. En todas las etapas de la producción de materiales de construcción, se libera polvo, que es diverso en composición y propiedades físico-químicas.El polvo de las plantas de cemento es una fuente de contaminación por metales pesados.

Los estudios han demostrado que, en términos de calidad del aire, la región de Siberia Oriental es la más desfavorable para vivir. La tasa de mortalidad más alta: 14,9 por 1000 personas. Para cada distrito, existen datos convincentes sobre el impacto de la contaminación del aire en las tasas de morbilidad de la población. La frecuencia de malformaciones congénitas entre los recién nacidos ha aumentado en Novokuznetsk, Kemerovo, la incidencia de cáncer de pulmón ha aumentado en las ciudades donde se encuentran las plantas de aluminio y las empresas de metalurgia ferrosa. Los centros turísticos del Mar Negro y las costas del Caspio del Cáucaso se han convertido en una zona de desastre ecológico.

Basado en materiales: Bondarev V.P., Dolgushin L.D., Zalogin B.S. "Estado ecológico del territorio de Rusia", Moscú, 2004

LF Goldovskaya "Química ambiental", Moscú, 2007

El hombre espera el progreso científico y tecnológico, que resolverá todos los problemas ambientales a la vez. Solo en vano, porque no son las fábricas y las cosechadoras las que destruyen la naturaleza, sino las personas que trabajan para ellas. Y no por mala intención, por supuesto, sino por ignorancia ecológica, por confianza en que la naturaleza no decrecerá, que sus despensas no tienen fondo, los bosques son infinitos. Mientras tanto, todos los recursos naturales son agotables excepto, quizás, uno: la mente humana. Hay esperanza para él. Todavía hay tiempo para prevenir el desastre. ¡Y tienes que empezar por ti mismo!

Por sexto año consecutivo, los miembros del círculo ecológico de la escuela secundaria No. 10 en Kamensk-Shakhtinsky (con casi 100,000 habitantes) de la región de Rostov realizan observaciones y estudios ambientales elementales de su tierra natal, cuyos resultados son exitosamente presentado en conferencias ambientales de la ciudad, regionales y de toda Rusia.

El asentamiento del sur, en el que se encuentra nuestra escuela No. 10, linda con las afueras del sur de la ciudad de Kamensk-Shakhtinsky. Nuestra ciudad está atravesada no solo por la carretera federal y el ferrocarril que conecta el sur de Rusia y su centro, sino también por muchas carreteras regionales y de distrito. La carretera regional "Kamensk-Donetsk" pasa directamente por nuestro pueblo.

Al realizar caminatas y excursiones, notamos que las copas de los árboles de la misma especie difieren significativamente no solo en tamaño, sino también en el tamaño de las hojas, la cantidad de crecimiento de los brotes jóvenes, el estado general de los árboles, dependiendo de la zona del pueblo donde crecen. Formulamos una hipótesis con la que tratamos de explicar nuestras observaciones: quizás los árboles tienen edades diferentes; y es posible que sean los gases de escape de los automóviles los que contaminan tanto el aire atmosférico que afecta la vida de las plantas.

En 2005, jóvenes ecologistas de la escuela No. 10 evaluaron el estado del ambiente del aire en el microdistrito de la escuela en el pueblo de Yuzhny utilizando un método de bioindicación, según la acidez de la lluvia, el contenido de polvo en el aire y la carga de tráfico.

Los objetivos de nuestro trabajo:

1. Determinar el grado de impacto antrópico en el aire atmosférico en diferentes zonas ecológicas del microdistrito escolar.

2. Llamar la atención del público sobre el problema de la contaminación del aire por los vehículos de motor.

Las principales tareas del trabajo:

1. Aprender métodos elementales de prueba ambiental del estado del aire atmosférico.

2. Realizar una evaluación preliminar del estado del aire atmosférico para predecir las consecuencias negativas del impacto antrópico sobre el medio ambiente.

3. Ármese de conocimientos sobre las causas de los cambios en el medio ambiente, las consecuencias de este cambio y las posibles formas de eliminar las violaciones del desempeño ambiental.

4. Estimar la cantidad de una serie de contaminantes liberados al medio ambiente con los gases de escape de los vehículos.

5. Diseño y puesta en marcha del proyecto práctico Zelenostroy.

Durante el estudio se utilizaron los siguientes métodos:

1. Método teórico: comparación y análisis de la literatura científica y de divulgación científica.

2. Métodos prácticos:

Método para monitorear y evaluar el estado actual del ecosistema;

Métodos biológicos - bioindicación y bioensayo;

Procesamiento estadístico de los resultados obtenidos;

A la recolección de datos para este trabajo asistieron no solo miembros del círculo ambiental, sino también niños interesados ​​en biología, ecología, química, geografía, informática y matemáticas. Este enfoque del estudio de los procesos naturales nos ha llevado a una alta calidad de dominio del material educativo en las disciplinas relevantes, y ha formado un fuerte interés en los temas ambientales. Se puede decir con certeza que el conocimiento ambiental adquirido determinará la "limpieza ecológica" de las decisiones que tomemos en la vida futura.

1. Metodología para evaluar el estado del aire atmosférico en diferentes zonas de la ciudad.

El papel de la atmósfera en los procesos naturales es grande. La presencia de la atmósfera en todo el mundo determina el régimen térmico general de la superficie de nuestro planeta, lo protege de la radiación cósmica y UV dañina. La circulación atmosférica tiene un impacto en las condiciones climáticas locales y, a través de ellas, en el régimen de los ríos, el suelo y la cubierta vegetal y en los procesos de formación del relieve.

El aire limpio es esencial para la vida humana, vegetal y animal. La contaminación atmosférica tiene un impacto negativo en los organismos vivos, lo que conduce a una reducción en el número de especies, la diversidad de animales y plantas, y la morbilidad humana.

1. Metodología para el cálculo de la emisión de contaminantes por vehículos.

Material: libreta, bolígrafo, calculadora.

Para contabilizar los flujos de automóviles en el vecindario adyacente a la escuela, se elabora un mapa de todas las calles en las que se permite el tráfico. Luego se seleccionan varias calles con tráfico insignificante, medio y pesado. En cada calle seleccionada, se planean uno o más sitios de observación. Es deseable que estén ubicados lejos de intersecciones y paradas de transporte, sean convenientes y seguros para los observadores. Se requieren dos observadores para cada objetivo: uno tiene en cuenta los automóviles que van desde el centro hacia las afueras, el segundo, desde las áreas periféricas hacia el centro. El estudiante marca cada automóvil que pasa con un punto en la columna correspondiente de la tabla de registro.

Tabla 1. 1

Matriculación de vehículos en esta calle.

Tipo de vehículo Grupo Número de unidades

Camión, con motor de gasolina M 1

Camión, con motor diesel M 2

Carga, en gas comprimido M 3

Autobús con motor de gasolina M 4

Autobús con motor diésel M 5

Coches M 6

Pasajero individual M 7

La determinación precisa de las concentraciones de contaminantes en el aire requiere habilidades especiales, equipo para muestreo y análisis, reactivos. En detalle, para los especialistas, el procedimiento de cálculo de las emisiones de CH, CO, NO está descrito en las Directrices para el cálculo de emisiones de contaminantes por transporte por carretera (1985). Los escolares tienen acceso a una estimación aproximada del impacto del transporte por carretera en la calidad del aire en un asentamiento.

Se ha establecido experimentalmente que la masa del contaminante emitido depende del tipo de vehículo (camión, turismo, autobús), marca del motor, tipo de combustible, así como del estado técnico del vehículo. Por lo tanto, dado que los diferentes automóviles emiten diferentes cantidades de contaminantes, las emisiones se calculan para cada tipo de automóvil por separado mediante la fórmula:

M (yo, j) =m (yo, j)*k (yo, j)*r (yo, j),

Donde M(I, j) es la masa del j-ésimo contaminante (por ejemplo, CO) emitido por un automóvil en un kilómetro de camino (es fácil determinar la emisión del contaminante por todos los automóviles de este tipo multiplicando M (I, j) por el número de coches); m (I, j) - emisión específica (número de gramos por 1 km de recorrido) del j-ésimo contaminante por el automóvil del tipo I-ésimo, establecido experimentalmente; r (I, j) es el coeficiente de influencia de la edad media del automóvil del tipo I-ésimo en la emisión del contaminante j-ésimo; k (I, j) - el coeficiente de influencia de la condición técnica del automóvil del tipo I-th en la emisión del contaminante j-th.

Dado que los diferentes tipos de automóviles emiten diferentes cantidades de sustancias, es necesario calcular las emisiones para cada tipo de automóvil por separado.

Se han identificado los siguientes grupos:

M 1 - camiones con motor de gasolina;

M 2 - camiones con motor diesel;

M 3 - camiones que funcionan con gas comprimido;

M 4 - autobuses con motores de gasolina;

M 5 - autobuses con motores diesel;

M 6 - turismos;

M 7 - coches, coches individuales.

Los valores de la emisión específica de CH, CO, NO por los vehículos a motor, así como los valores de los coeficientes de influencia de la antigüedad media de los vehículos y su estado técnico sobre la emisión de contaminantes por los vehículos a motor.

Tabla 1.2

Emisión específica de contaminantes por autotransporte m (I, j), g/kg

Grupo de máquinas CH CO NO

H 1 12,0 55,5 6,8

H 2 6,4 15,0 8,5

H 3 7,5 25,0 7,5

H 4 9,6 51,5 6,4

H 5 6,4 15,0 8,5

M 6 1,6 16,1 2,2

M 7 1,7 16,1 2,1

Tabla 1.3

Coeficientes de influencia de la edad media de los coches r (I, j) y su estado técnico k (I, j) sobre la emisión de contaminantes.

Grupo de máquinas CH CO NO

r (yo, j) k (yo, j) r (yo, j) k (yo, j) r (yo, j) k (yo, j)

H 1 1,2 1,9 1,3 1,7 1,0 0,8

M2 1,2 1,2 1,3 1,8 2,0 1,0

M 3 - - - - - -

M4 1,2 1,9 1,3 1,7 1,0 0,8

M5 1,7 2,0 1,3 1,8 1,0 1,0

M 6 1,7 1,8 1,3 1,6 1,0 0,9

H 7 1,7 1,8 1,3 1,6 1,0 0,9

Dado que es imposible determinar el estado de los automóviles sin el uso de medios técnicos, se permite suponer en los cálculos que el 50 % de los automóviles se encuentran en condiciones satisfactorias y el 50 % en condiciones insatisfactorias.

Al determinar la intensidad del flujo en varias secciones del área de estudio y realizar los cálculos utilizando la fórmula anterior, es posible comparar la intensidad de las emisiones en diferentes calles.

1. 2. Método para determinar la variabilidad del área foliar de plantas leñosas bajo diferentes condiciones ambientales.

Material: una hoja de papel blanco, tijeras, balanza técnica con pesas, regla, pluma estilográfica, lápiz, microcalculadora.

Todos los órganos metaméricos de las plantas responden a la contaminación ambiental oa factores abióticos. Los procesos de crecimiento en las plantas incluyen muchos subprocesos y, de hecho, son sumativos. Las plantas están sujetas a una gran variabilidad (especialmente el tamaño de las hojas) y su rango de tasa de respuesta es muy amplio. Por lo tanto, el tamaño de las hojas puede aumentar considerablemente después de la poda de los árboles, ya que la entrada de sustancias plásticas y fitohormonas de los sistemas de raíces se distribuye a las hojas que quedan después de la poda y también estimula el despertar de los brotes inactivos. Al mismo tiempo, el tamaño de las hojas puede reducirse considerablemente como resultado de una larga sequía primaveral. En este sentido, al bioindicar la contaminación de los ecosistemas terrestres con fines científicos, se requiere la exclusión de estas opciones, y al tomar hojas, se debe utilizar una muestra grande (60-100 muestras). En las zonas sanitarias de las empresas, en las plantaciones de calles, en la mayoría de los casos, el tamaño de las hojas se reduce en comparación con un área suburbana más limpia. Hay varias formas de medir el área foliar. Una modificación del método del peso es el desarrollo de Dorogan L.V. (1994), donde primero se determina un coeficiente de conversión para una especie de árbol y luego, midiendo la longitud y el ancho de una hoja, se realizan cálculos de masa del área foliar. Esto acelera enormemente el trabajo con muestras grandes.

Durante un recorrido por la ciudad (es más razonable realizarlo a principios de septiembre), los estudiantes cortan 100 hojas de una especie de árbol (álamo) que crece en diferentes condiciones ambientales, las colocan en bolsas y luego las secan entre hojas de papel periódico. en el laboratorio. Esto hace que sea posible trabajar en el invierno. El factor de conversión se basa en comparar el peso de un cuadrado de papel con el peso de una hoja del mismo largo y ancho. Para hacer esto, tome papel (preferiblemente en una caja) y delinee un cuadrado del largo y ancho de la hoja, y luego delinee cuidadosamente su contorno.

Se calcula, recorta y pesa el área de un cuadrado de papel. A partir de los datos obtenidos, se calcula el factor de conversión según las fórmulas 1 y 2:

1) K=Sl / Sq.

2) S \u003d (P l Sq.) / Pkv.

K - factor de conversión,

S - área de la hoja (l) o cuadrado de papel (sq.),

P es la masa de un cuadrado de papel u hoja.

El cálculo del coeficiente se basa en la medición de 7-8 hojas. En el mismo cálculo, se establece por separado para cada tipo de planta. Aproximadamente es igual a -0,64 para el abedul; para manzano-0,71-0,72 para chopos -0,60-0,66. Luego mida el largo (A) y el ancho (B) de cada hoja y multiplique por el factor de conversión (K):

Obtenemos una serie de valores de variabilidad del área foliar para cada especie de árbol en diferentes condiciones ambientales. Para cada fila, los valores medios aritméticos se calculan y comparan entre sí.

En el caso de una muestra grande, se construyen curvas de variación para la ocurrencia de hojas de un área determinada bajo diferentes condiciones ambientales.

A su vez, todos los surcos por área foliar se dividen en clases desde la hoja más pequeña hasta la más grande, con el mismo paso entre clases. En consecuencia, para cada clase, se determina la ocurrencia.

Se comparan las curvas, se sacan conclusiones respecto a las diferencias en la variabilidad del área foliar dependiendo de las condiciones ambientales. Establezca la diferencia en el rango de variación para hojas pequeñas y grandes.

2. Los resultados de la evaluación del estado del aire atmosférico en el microdistrito escolar.

2.1 El doble significado del uso de vehículos: la necesidad de la circulación de mercancías y, al mismo tiempo, un grave peligro ambiental para el medio natural.

El transporte, la esfera más importante de la producción material, vincula a las regiones en un único sistema común de actividad económica. Cuanto más intensivos son los procesos de producción en la región, más fuerte es el impacto humano en la naturaleza, incluso a través de vehículos, que se lleva a cabo en la región. El estado general, regional y local del medio ambiente depende de la naturaleza del metabolismo entre el hombre y la naturaleza. El conductor más importante de sustancias en este proceso es el transporte, y este papel del transporte está aumentando en todas partes. La actividad del transporte se ha vuelto bastante comparable con los procesos naturales del movimiento de sustancias.

Un hijo de la civilización, un milagro del siglo XX, un caballo de Troya del progreso tecnológico ¡Tan pronto como no llamen un automóvil moderno! Estos nombres reflejan no solo la admiración por el éxito de la industria automotriz, sino también los crecientes temores sobre las posibles consecuencias ambientales negativas causadas por estos éxitos. Un automóvil rápido, compacto, de carga, independiente, conveniente e indispensable se ha convertido en una parte integral de la vida de una persona moderna. Un automóvil es un reactor químico en el que la energía térmica se convierte mediante una reacción redox en energía mecánica que hace girar las ruedas.

Un automóvil representa un peligro químico grave para la naturaleza, para las personas, si no se aprende a gestionar los procesos químicos que se producen en su motor de forma respetuosa con el medio ambiente.

El impacto de los gases de escape de los vehículos en los organismos vivos es el siguiente:

1. El rendimiento energético máximo del motor se logra en condiciones de exceso de combustible, pero debido a la falta de oxígeno en el aire, parte de los carbohidratos de la gasolina no se oxida por completo, lo que conduce a la formación de hollín y monóxido de carbono CO, que tiene un efecto nocivo para la salud humana incluso en bajas concentraciones debido a una interacción más activa con la hemoglobina sanguínea en comparación con el oxígeno.

2. La gasolina contiene varios hidrocarburos. Entran en la atmósfera a través de la evaporación. Producto de la combustión incompleta del combustible que interactúa con el óxido nítrico, el smog es una neblina dañina para las personas.

3. En condiciones de altas temperaturas desarrolladas en el cilindro del motor, el oxígeno atmosférico oxida el nitrógeno a óxido nítrico (2) NO, lo que provoca debilidad general, mareos y náuseas.

5. Durante la combustión de gasolina en condiciones de falta de oxígeno y altas temperaturas, se forman carbohidratos broquiáticos que tienen propiedades cancerígenas, especialmente 3,4 - benzopireno.

6. En la etapa de encendido del combustible, y más aún al arrancar el motor o hacerlo funcionar sin carga, es decir, en condiciones de exceso de oxígeno, se sintetizan aldehídos, que tienen un efecto narcótico sobre el sistema central.

7. Para eliminar el preencendido de la mezcla de aire y gasolina, se agregan agentes antidetonantes a la gasolina, el más efectivo de los cuales es el tetraetilo de plomo (TES) (С2Н5) 4Рв. La inevitable liberación de plomo a la atmósfera es muy peligrosa debido a su posible acumulación en la sangre y tejidos de humanos y animales, en frutos de plantas y hojas de árboles.

El efecto nocivo de los compuestos químicos formados en la composición de los gases de escape se manifiesta no solo en relación con los humanos, sino que se extiende a todo el entorno natural.

Esto es un automóvil desde un punto de vista ecológico-químico, y es por eso que el “hijo de la civilización” del siglo XX se está convirtiendo cada vez más en un monstruo monstruoso.

El transporte por carretera es una de las principales fuentes de contaminación ambiental. El kilometraje anual promedio de un automóvil de pasajeros es de 15 a 25 mil km, un camión de 5 a 15 mil km, tiempo durante el cual un camión consume 1500-7500 litros de gasolina, un automóvil de pasajeros 1500-2500 litros. Al quemar un litro de gasolina, se liberan de 200 a 400 mg de plomo, por lo tanto, un automóvil de pasajeros emite de 0,3 a 1 kg de plomo al medio ambiente urbano por año.

Los motores diesel contaminan la atmósfera con hollín, compuestos de azufre, benzopireno. No debemos olvidarnos de la contaminación secundaria de la atmósfera por el polvo de las carreteras levantado durante la circulación de los vehículos, y los productos de la combustión de los neumáticos, entre los que destacamos los compuestos de zinc y cadmio.

Las partículas de plomo, azufre se acumulan en el aire, pasan al suelo, desde allí ingresan a las plantas. La franja al borde de la carretera de hasta 200 m de ancho es especialmente peligrosa en términos geoquímicos. Por lo tanto, cerca de los caminos es imposible cosechar heno, recoger hongos, bayas o pastar ganado. Además, el aire cerca de las carreteras está contaminado con polvo, que consiste en partículas de asfalto, caucho y metal.

Para la combustión completa de 1 kg de gasolina, teóricamente, se requieren unos 15 kg de aire (aproximadamente 3,5 kg de oxígeno). Esto significa que un auto promedio que recorre 10 mil km al año y quema alrededor de 10 toneladas de gasolina consume 35 toneladas de oxígeno y emite 160 toneladas de gases de escape a la atmósfera.

Teóricamente, cuando el motor está en marcha, solo se debe formar monóxido de carbono (4) y agua:

2С8Н18 + 25о2 = 16СО2 + 18Н2О

Pero en condiciones reales, especialmente con un motor no regulado, diferentes velocidades del vehículo, no todos los productos tienen tiempo para quemarse por completo. En los motores de cuatro tiempos, y especialmente en los de dos tiempos, parte de los hidrocarburos pueden estar en los gases de escape. Se han encontrado más de 200 sustancias diferentes en los gases de escape de automóviles y motocicletas.

La cantidad de emisiones depende en gran medida de la cultura de funcionamiento de la máquina. Si el motor funciona sin cuidado, si el conductor acelera durante mucho tiempo en velocidades intermedias, si el encendido no se ajusta correctamente, no solo aumenta el consumo de gasolina en un 15-40%, sino que también aumenta la proporción de sustancias tóxicas en los gases de escape. 6-8 veces.

Los motores de combustión interna de automóviles (DSV) contaminan la atmósfera con sustancias nocivas emitidas con gases de escape (EG), gases del cárter y vapores de combustible. Al mismo tiempo, el 95-99 % de las emisiones nocivas se deben a los gases de escape, que son aerosoles de composición compleja, según el modo de funcionamiento del motor.

La composición elemental del combustible para automóviles es carbono, hidrógeno, en pequeñas cantidades oxígeno, nitrógeno y azufre. El aire atmosférico, que es un comburente de combustible, se compone principalmente de nitrógeno (79%) y oxígeno (21%). Con la combustión ideal de una mezcla de combustible de hidrocarburo con aire, solo N2, CO2, H2O deben estar presentes en los productos de combustión. En condiciones reales, los gases de escape también contienen productos de combustión incompleta (monóxido de carbono, hidrocarburos, aldehídos, partículas sólidas de carbono, compuestos de peróxido, hidrógeno y exceso de oxígeno), productos de reacciones térmicas de interacción del nitrógeno con el oxígeno (óxidos de nitrógeno), así como compuestos inorgánicos de diversas sustancias presentes en el combustible (anhídrido sulfuroso, compuestos de plomo, etc.).

En total, se encontraron alrededor de 280 componentes en el GO. Según sus propiedades químicas, la naturaleza del impacto en el cuerpo humano, las sustancias contenidas en los gases de escape y del cárter se dividen en varios grupos. El grupo de sustancias no tóxicas incluye nitrógeno, oxígeno, vapor de agua y dióxido de carbono. El grupo de sustancias tóxicas está formado por: monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno, un gran grupo de hidrocarburos, entre los que se encuentran parafinas, olefinas, compuestos aromáticos, etc. Le siguen los aldehídos, el hollín. La combustión de combustibles sulfurosos produce gases inorgánicos. Los carbohidratos policíclicos aromáticos (HAP) cancerígenos, incluido el más activo, el benzopireno, que es un indicador de la presencia de carcinógenos en los gases de escape, constituyen un grupo especial. Cuando se usa gasolina con plomo, se forman compuestos tóxicos de plomo.

La composición de los gases de escape de los principales tipos de motores, un motor de gasolina con encendido por chispa y un motor diesel con encendido por compresión, difiere significativamente, principalmente en términos de concentración de productos de combustión incompleta, a saber, monóxidos de carbono, hidrocarburos y hollín. Los principales componentes tóxicos de los gases de escape de los motores son CO, CnHm, NOx y compuestos de plomo, motores diésel - NOx, hollín.

Las concentraciones de sustancias tóxicas en los gases de escape varían ampliamente. La cantidad de emisiones tóxicas depende del diseño del motor, en particular del mecanismo de combustible.

El diésel es menos tóxico que un motor de gasolina. Las cualidades positivas de un motor diésel se manifiestan más plenamente en el tráfico urbano con un gran porcentaje de cargas pequeñas y en ralentí.

Los componentes normalizados de los gases de escape de los motores de automóviles son el monóxido de carbono, los óxidos de nitrógeno y los hidrocarburos, por ser los de mayor toxicidad.

2. 2. Evaluación del nivel de contaminación del aire por los gases de escape de los vehículos en tres zonas del pueblo.

Una de las principales fuentes de contaminación del aire en la ciudad es el transporte por carretera. Los requisitos sanitarios para el nivel de contaminación permiten el flujo de tráfico en una zona residencial con una intensidad de no más de 200 vehículos. /hora.

Para dar cuenta de los flujos de automóviles en el vecindario adyacente a la escuela, hemos compilado un mapa de todas las calles en las que se permite el tráfico. Luego se eligieron tres calles:

❑ calle Altai: con un ligero flujo automático;

❑ calle Sindicato - con flujo automático medio;

❑ calle Marítimo - con mucho tráfico.

El registro de automóviles se realizó de acuerdo con la metodología (sección 1. 1).

Progreso.

1. Hicimos varias observaciones dentro de una hora (de 14:00 a 15:00) del movimiento de vehículos en las alineaciones designadas.

Tabla 2. 1.

El número de automóviles de diferentes marcas que pasan por las calles estudiadas del asentamiento de Yuzhny en 1 hora (promedio).

Grupo de máquinas St. Altai, pieza. S t. Calle Profsoyuznaya. Marina, uds.

2. Dado que diferentes automóviles emiten diferentes cantidades de contaminantes, calculamos las emisiones para cada tipo de automóvil por separado, teniendo en cuenta su cantidad.

Por ejemplo, la masa de monóxido de carbono (CO) emitida por una marca de automóvil M 1 (camión con motor de gasolina) durante 1 km es: m (M1; CO) \u003d 55. 5 g / km x 1.3 x1.7 \ u003d 122,66 g/km

Luego la masa de monóxido de carbono emitida por todos los autos de esta marca a lo largo de 1 km de recorrido por la calle. Marina durante 1 hora es igual a:

M (M1; CO) = 82 uds. x 122,66 g/km = 10,06 kg/km.

Tabla 2. 2.

La masa de contaminantes (M) emitida por todos los automóviles de diferentes marcas en 1 km de recorrido, durante 1 hora en la calle. Náutico.

Grupo de máquinas M (SN), g/km M (CO), g/km M (NOx), g/km

M 1 2243.5 10058 446.1

H 2 138,2 292,5 255

M 4 525,3 2101,2 122,9

H 5 43,5 70,2 17

H 6 97,9 669,8 39,6

M 7 2106.8 13562.6 765.5

Todos los coches: 5155,2 26754,3 1646,1

Tabla 2. 3.

La masa de contaminantes emitidos por todos los automóviles de diferentes marcas en 1 km de recorrido, durante 1 hora en la calle. Sindicato.

Grupo de vehículos M (SN), g/km M (CO), g/km M (N Ox), g/km

574,6 2575,8 114,2

M 2 285,7 1088,1 527

H 4 175,1 910,5 40,96

H 5 65,3 105,3 25,5

H 6 73,44 502,32 29,7

M 7 2002.8 12892.9 727.65

Todos los coches: 3176,94 18074,9 1465,0

Tabla 2. 4.

La masa de contaminantes emitidos por todos los automóviles de diferentes marcas en 1 km de recorrido, durante 1 hora en la calle. Altai.

Grupo de vehículos M (CH),g/km M (CO),g/km M (NOx),g/km

H 1 136,8 613,3 27,2

H 2 18,43 70,2 34

H 4 65,7 341,5 15,4

H 7 197,7 1272,5 71,8

Todos los coches: 428,4 2364,5 152,4

2. Los resultados de la investigación se presentan en forma de diagrama.

La contribución de los vehículos a las emisiones brutas de sustancias nocivas a la atmósfera de la ciudad de Kamensk-Shakhtinsky es del 78%.

De particular peligro es la contaminación del aire atmosférico con plomo, cuyos compuestos se utilizan como aditivos antidetonantes para la gasolina. En calles con mucho tráfico, el contenido de plomo en el aire atmosférico alcanza los 6 µg/cu. metro.

La concentración máxima de plomo se observa a 20 m de la vía (80 µg/l), mientras que a partir de 50 m se mantiene constante (30 µg/l). En la máxima intensidad de tráfico, el contenido de plomo (por ejemplo, en musgos) es de 223 µg/l, y en la mínima es de 4-50 µg/l. .

El rango de distribución de plomo desde la fuente es de 0 a 500 km.

Tiempo de permanencia en el medio natural: en la atmósfera -5 - 20 horas; en agua - meses; en el suelo - años.

El ser humano, uno de los últimos eslabones de la cadena alimentaria, es el más expuesto a los efectos neurotóxicos del plomo. Los compuestos de plomo ingresan al cuerpo a través de la piel y las membranas mucosas, a través del tracto respiratorio y el tracto alimentario. Con la intoxicación por plomo, se desarrolla daño cerebral (encefalopatía), la función respiratoria de la sangre se altera debido a la destrucción de los glóbulos rojos, la función del tracto digestivo es posible como resultado de la atrofia de la membrana mucosa del intestino delgado y inhibición de una serie de enzimas debido al desplazamiento de zinc y cobre de este último. El contenido de plomo en la sangre no vuelve a la normalidad ni siquiera tres años después de la normalización de su nivel en el aire. Se ha establecido una relación entre los niveles de plomo y cadmio en el cabello de los escolares y el grado de desarrollo mental. .

2. 3. Los resultados del uso de plantas como bioindicadores de contaminación en el paisaje antropogénico del distrito escolar.

Las influencias externas pueden provocar en un individuo cambios perjudiciales, indiferentes o beneficiosos para él, es decir, adaptativos. La implementación de la información hereditaria depende directamente del entorno. Los organismos fuera del medio ambiente no existen. Dado que los organismos son sistemas abiertos que están en unidad con las condiciones ambientales, la implementación de la información hereditaria ocurre bajo el control del medio ambiente.

Un mismo genotipo puede dar diferentes fenotipos, lo que está determinado por las condiciones en las que se realiza el genotipo en el proceso de ontogénesis. La variabilidad fenotípica ocurre dentro del rango normal de la reacción.

Las plantas están sujetas a una gran variabilidad (especialmente el tamaño de las hojas) y el rango de sus velocidades de reacción es muy amplio.

Los métodos físicos y químicos modernos no brindan una imagen completa de la situación ecológica en un área en particular, por lo que es necesario utilizar datos de biomonitoreo y realizar estudios bioindicativos.

Una planta indicadora es aquella que muestra signos de daño cuando se expone a una concentración fitotóxica de uno o más contaminantes. Una planta indicadora es un sensor químico que puede detectar la presencia de un contaminante en el aire. Estas sustancias incluyen metales pesados ​​(Pb, Cd), sulfuro de hidrógeno, amoníaco, dióxido de azufre y otros. Como resultado de su impacto, las plantas pueden cambiar la tasa de crecimiento, la maduración, el deterioro de la floración, la formación de frutos y semillas, cambiar el proceso de reproducción y, en última instancia, disminuir la productividad y el rendimiento.

2. 3. 1. Bioindicación del aire atmosférico en las calles del pueblo de Yuzhny

La bioindicación del estado del medio ambiente del microdistrito de la escuela se realiza con ayuda del chopo canadiense utilizando el método de peso de L. V. Dorogan, determinando las áreas foliares de una planta leñosa (sección 1. 2.).

Los objetos de estudio fueron tres álamos de aproximadamente la misma edad (determinada por el grosor del tronco), que crecen en diferentes zonas ecológicas del microdistrito escolar, en calles con diferente carga de tránsito:

1. Calle Morskaya, a lo largo de la cual pasa un tramo de la carretera Kamensk-Donetsk.

2. Calle Profsoyuznaya con mucho tráfico;

3. Calle Altaiskaya, donde se encuentra nuestra escuela; la carga de tráfico es pequeña.

Progreso.

1. Recolectó 100 hojas de cada árbol.

2. Establezca el factor de conversión:

Sl = Skv x Rl / Rkv = 11 cm x 7,5 cm x 0,2 g / 0,3 g = 55 cm

cuadrados = 87,5 cm

K \u003d 55 cm / 83,3 cm \u003d 0,66

3. Mide el largo y el ancho de cada hoja y determina su área S = AxBxK.

Tabla 2.5.

Áreas de láminas de hojas de álamo canadiense, st. Altai.

Número de hoja Longitud de hoja, cm Ancho de hoja, cm Área de hoja, cm Número de hoja Longitud de hoja, cm Ancho de hoja, cm Área de hoja, cm

12 8 63,36 48. 10,5 6,5 45,05

11 7,5 47,19 49. 10 6,5 39,6

11 6,5 54,45 50. 11,5 6 49,34

12 7 55,44 51. 11,5 6,5 53,13

11,5 7,5 56,93 52. 9 7 38,61

12 7 55,44 53. 9,5 6,5 34,45

12 7,5 59,4 54. 10 5,5 42,9

12,5 8 66 55. 11 6,5 58,08

12,5 7,5 61,86 56. 10,5 8 41,58

11,5 6,5 49,34 57. 10,5 6 45,05

5.7 5.2 19.6 58.10 6.5 Z6.3

10 6 39,6 59. 11,5 5,5 53,13

7 5,4 25 60. 9,5 7 34,49

5,9 3 15 61. 9,5 5,5 34,45

10,5 6,5 45,05 62. 11 5,5 43,56

11 6 43,56 63. 12,5 6 61,88

12 6,5 51,48 64. 14 7,5 83,16

10,5 7 48,51 65. 12 9 63,36

10,5 7,5 51,96 66. 13 8 68,64

10 6 39,6 67. 14,5 8 86,13

11,5 6 45,54 68. 12 9 63,36

11 6,5 47,19 69. 13 8 72,93

10,5 6 41,58 70. 10 6,5 42,8

12 7,5 59,4 71. 8 6 31,68

10,5 6 41,58 72. 9,5 5,5 34,45

10 7,5 49,5 73. 9 7 41,58

11 7 50,81 74. 7,5 4 20

13 8 68,64 75. 12 8,5 67,32

11,5 7 53,15 76. 15 9 89,1

12 7,5 59,4 77. 10,5 6 41,58

10 7 46,2 78. 11,5 7 53,13

5,8 4,7 18,4 79. 13 8 68,64

9 7 41,58 80. 14 9 85,16

11 7,5 54,45 81. 12 8,5 67,32

11 7,5 54,45 82. 15 10 99

9 6 35,64 83. 12,5 10 82,5

11,5 7 53,13 84. 11,5 8 60,72

13 8 68,64 85. 9,5 7 43,89

10,5 8 55,44 86. 9 7 41,58

11 7 50,82 87. 10,5 9 62,37

10,5 6 41,58 88. 10,5 6 41,58

10,5 7 48,51 89. 10,5 7 74,16

10,5 7 48,51 90. 11 9 65,34

10,5 6 48,58 91. 9 7,5 44,55

11 6,5 47,19 92. 10,5 7,5 51,98

9 6 35,64 93. 12 8,5 67,32

11,5 6 49,34 94. 9,5 7 43,89

95. 12,5 6,5 53,63 98. 15 9,5 94,05

96. 9,5 6,5 40,78 99. 11. 5 8 60,72

97. 8,5 6 39,66 100. 12,5 8 66

4. Determinamos las clases de áreas de láminas de hojas de álamo y la frecuencia de su aparición en la planta.

Tabla 2.6

Clases de áreas de láminas de hoja de chopo según la frecuencia de su aparición, en diferentes zonas del microdistrito.

Clases de área, cm 7-18 19-30 31-42 43-54 55-66 67-78 79-90 91-102

Frecuencia de reunión, st. Marina 22 46 15 7 5 3 2 -

S t. Sindicato 8 15 39 25 10 2 1 -

S t. Altaiskaya 2 3 23 34 22 9 4 3

5. Habiendo recibido una serie de valores del cambio de característica en diferentes condiciones ambientales, construimos curvas de variación para la aparición de hojas de un área determinada.

Habiendo considerado las curvas de variación, llegamos a la conclusión de que la realización de la información hereditaria depende directamente del entorno. Las condiciones ambientales afectan la severidad de un rasgo hereditario

(tamaño de las láminas de las hojas) y el número de individuos que muestran este rasgo.

Dado que (lo descubrimos en la sección 2. 2) la contaminación del aire atmosférico con gases de escape en la calle. El mar es grande debido al flujo de tráfico máximo, luego la atmósfera contaminada (y por lo tanto el suelo) afectan los procesos de crecimiento de los álamos. Las áreas de sus láminas foliares varían de 7 a 42 cm2.

Aire atmosférico st. Altai es el menos contaminado con gases de escape debido al pequeño flujo automático; el área de láminas de hoja de chopo que crece en esta calle varía de 30 a 80 cm2.

Los principales factores ambientales en los asentamientos son significativamente diferentes de los que afectan a las plantas en su entorno natural. La contaminación del aire, el agua y el suelo afecta las funciones fisiológicas de las plantas, su apariencia, condición, esperanza de vida, esfera generativa. Sustancias: los tóxicos se adsorben en las membranas celulares de las plantas, penetran en las células, interrumpen el metabolismo; como resultado, la fotosíntesis disminuye bruscamente, aumenta la respiración.

Usualmente, los signos de daño de las plantas por tóxicos se expresan en necrosis del borde de la hoja, oscurecimiento de las hojas, aparición de deformidades y muerte. El polvo que se deposita sobre las hojas actúa como una pantalla que reduce el acceso de la luz y favorece la absorción de la radiación térmica. Además, es posible la obstrucción de las hojas con partículas de polvo. La contaminación del suelo y el agua con productos derivados del petróleo causa varias etapas de daño a las plantas, desde la falta de establecimiento de semillas, el tamaño de los órganos hasta la muerte total.

2. 3. 2. Resultados de las pruebas biológicas del manantial "Krinitsa" (calle Morskaya), ubicado al costado de la carretera.

En 2004, jóvenes ecologistas de nuestra escuela realizaron un estudio exhaustivo de los embalses naturales de su pueblo. Entre los objetos de estudio se encontraba el manantial Krinitsa, que se encuentra en la calle Morskaya a solo una docena de metros de la carretera Kamensk-Donetsk. Nosotros, los miembros del círculo, llevamos a cabo pruebas biológicas de semillas de frijol con varias aguas naturales y quedamos muy sorprendidos de que el agua de manantial (bebida para los habitantes de nuestro pueblo) no afecte inequívocamente las plantas de prueba, especialmente el desarrollo del sistema radicular. En comparación con el control (agua del grifo), hay una supresión de los procesos de crecimiento de los frijoles con agua de cría.

Entre los contaminantes químicos del agua crisnica destacamos el plomo, que se libera durante la combustión del combustible en los automóviles que transitan por la carretera (sección 2.2).

Tabla 2. 7.

Influencia de varias muestras de agua en la germinación de semillas y procesos de crecimiento de frijol.

Opciones de replicación Semillas Raíces Brotes Peso de plántulas, experimentos g

Total Germinado Longitud, mm Peso, g Longitud, mm Peso, g

Control 1 10 10 23,0 0,095 37,0 0,232 0,33

(agua hirviendo)

2 10 10 45,0 0,224 134,5 1,021 1,25

3 10 10 27,0 0,095 27,0 0,172 0,27

4 10 10 41,0 0,102 67,0 0,17 0,27

5 10 10 54,5 0,065 29,5 0,195 0,26

Muestra 1 1 10 10 17,6 0,026 36,8 0,175 0,20

2 10 10 13,0 0,03 27,1 0,135 0,17

3 10 10 15,4 0,035 31,7 0,18 0,22

4 10 10 21,5 0,02 34,9 0,095 0,12

5 10 9 6,5 0,047 19,7 0,15 0,20

2. 3. 3. El papel de los espacios verdes en la vida de nuestra ciudad y pueblo.

El papel de los espacios verdes en la vida de la ciudad es enorme. De acuerdo con la Ley de la Federación Rusa "Sobre la Protección del Medio Ambiente" (1992), las zonas verdes de las ciudades y pueblos se clasifican como áreas naturales especialmente protegidas. La vegetación en las calles de ciudades y pueblos se considera, en primer lugar, desde el punto de vista de la mejora del entorno humano en términos higiénicos y estéticos.

Los espacios verdes de la ciudad forman parte de la zona verde integrada. La función principal de la plantación es sanitario-higiénica, recreativa, estructural-planificadora y decorativa-artística.

Las plantas verdes juegan un papel muy importante en el enriquecimiento del medio ambiente con oxígeno y la absorción del dióxido de carbono resultante. Un árbol de tamaño medio restituye en 24 horas tanto oxígeno como el necesario para la respiración de tres personas. Diferentes plantas (que crecen cerca y dentro del patio de la escuela) pueden liberar diferentes cantidades de oxígeno durante la temporada de crecimiento desde la superficie del follaje de 1 m2. metro.

lila-1,1 kg;

Ceniza-0,89 kg;

roble-0,85 kg;

Pino-0,81 kg;

Arce-0,62 kg.

Las plantas que crecen cerca de la escuela difieren en la eficiencia del intercambio de gases. Si la eficiencia del intercambio de gases se tomó como 100%, entonces en pino silvestre - 164%, roble inglés - 450%, álamo - 691%.

Las plantas mejoran el microclima: reducen la radiación térmica, aumentan la humedad del aire, muchas producen fitoncidios (algarroba blanca, tuya occidental, castaño de Indias, pino silvestre).

Algunas plantas triplican la cantidad de iones negativos ligeros y ayudan a reducir la cantidad de iones pesados ​​que afectan negativamente la respiración de las personas, causando fatiga; y los iones negativos ligeros mejoran la actividad del sistema cardiovascular, aumentan el nivel de ionización del aire (la concentración de iones ligeros bajo sus coronas alcanza 500 iones/ml) :

pino silvestre;

acacia blanca;

lila común;

El chopo es negro y piramidal.

Las plantas verdes reducen los niveles de ruido urbano al amortiguar las vibraciones del sonido a medida que pasan a través de las ramas y el follaje. La mayor capacidad de protección contra el ruido difiere:

Arce; - álamo; - olmo

El enorme papel de los espacios verdes en la limpieza del aire de la ciudad. Al detener los flujos de aire, las plantas absorben los contaminantes contenidos en él: aerosoles finos y partículas sólidas, así como compuestos gaseosos absorbidos por plantas o tejidos vegetales que no están incluidos en el metabolismo. El proceso de filtración del aire se puede dividir en 2 fases: la retención de gases y aerosoles y su interacción con las plantas. La capacidad de precipitar el polvo se explica por la estructura de la copa y el follaje de las plantas. Cuando el aire polvoriento pasa por un laberinto natural, se produce una especie de filtración. Una parte significativa del polvo permanece en la superficie del follaje, ramas, troncos. Cuando cae la precipitación, se lava y, junto con los flujos de agua, se lleva al suelo y a la red de alcantarillado. Diferentes plantas tienen diferentes propiedades de recolección de polvo. Polvoriento de la superficie de la hoja:

Olmo –3,4 g/m^

Lilas - 1.6;

arce - 1;

Álamos - 0.6.

Los espacios verdes tienen un impacto emocional y mental: contribuyen activamente a la restauración de la fuerza y ​​el equilibrio entre el cuerpo y el medio ambiente.

El álamo es un árbol único.

❑ Retiene eficazmente el polvo que contiene metales (hasta un 50 % en verano, hasta un 37 % en invierno).

❑ Libera 7 veces más oxígeno que, por ejemplo, el abeto.

❑ Un álamo de mediana edad absorbe hasta 40 kg de dióxido de carbono por hora durante la temporada de crecimiento.

❑ Eficiencia de absorción de dióxido de carbono para chopo 691%.

❑ En términos de humedad del aire, supera al abeto, por ejemplo, en casi 10 veces

❑ La plantación de chopos es más económica y eficiente en términos de ahorro de espacio urbano.

❑ Contribuye a la saturación del aire con iones negativos de luz útiles.

❑ La pelusa del álamo deposita miles de toneladas de polvo y hollín en el suelo.

❑ El álamo es decorativo, de rápido crecimiento, se multiplica bien.

2. 3. 4. Trabajo práctico de miembros de círculos y jóvenes ecologistas de la escuela secundaria No. 10 para eliminar las consecuencias negativas del impacto antrópico en el medio ambiente.

Hemos compilado e implementado con la ayuda de estudiantes de secundaria un proyecto orientado a la práctica "Zelenostroy".

Asentamiento: P. Yuzhny, la ciudad de Kamensk-Shakhtinsky.

Objeto: el territorio de la escuela secundaria No. 10.

Período de implementación: abril-octubre de 2005

El objeto del proyecto: contribuir a la mejora de la situación ecológica de la ciudad y su entorno a través de:

1. ordenar el territorio escolar y el sitio asignado a la escuela;

2. plantar árboles y colocar macizos de flores;

3. limpieza y mejora del manantial.

Implementadores del proyecto: docentes y alumnos de la escuela, padres de familia.

Problema socio-ecológico: contaminación del aire, insuficiente paisajismo del área escolar.

Impacto en el medio ambiente y en la vida de las personas: como resultado del proyecto, se ha incrementado el nivel de interés en la protección del entorno natural entre los escolares; Los espacios ajardinados contribuyen a la mejora de sus características ambientales y estéticas.

Difusión de información sobre el proyecto: Se difundió información a través de los medios de comunicación y en la conferencia "Keep the globe blue and green".

Durante la implementación del proyecto, fue especialmente posible llamar la atención de los escolares sobre los problemas ambientales de la ciudad y el pueblo, para incluirlos en el trabajo activo para resolver problemas. Los escolares se han vuelto más atentos a los espacios verdes, a los problemas de los residuos domésticos.

Dificultades encontradas durante la implementación del proyecto: hubo dificultades con el suministro de plántulas. La ayuda fue proporcionada por los padres.

Lógica del proyecto:

Tareas Métodos-tipos de actividades Resultado

1. Participa en la campaña Ola Verde. Limpieza del recinto escolar Se limpió el territorio de la escuela y las calles adyacentes.

territorio y áreas fijas.

Plantación de árboles y arbustos. Plantado: 50 pinos,

50 arces,

10 cereza.

Desglose de macizos de flores. Hay 2 macizos de flores cerca de la estela "A los guerreros muertos".

2. Participar en la operación “Vive, Tomando el manantial bajo protección. ¡Se ha ajardinado el manantial “Krinitsa”, se ha retirado la basura, se ha talado un manantial seco!” caña.

3. Realizar biomonitoreo del aire. Realizar bioindicación atm. aire del pueblo. Se establecieron las calles más contaminadas del pueblo.

Analizando los resultados obtenidos, los jóvenes ecólogos llegamos a las siguientes conclusiones:

▪ Realizando una evaluación preliminar del estado del aire atmosférico en nuestro pueblo, identificamos la zona de mayor impacto antropogénico en el medio ambiente: las afueras de la calle Morskaya, a lo largo de la cual pasa parte de la carretera Kamensk-Donetsk.

▪ Habiendo estimado la cantidad de una serie de contaminantes (CH, CO, NOx) que entraron en el medio ambiente con los gases de escape de los automóviles, probamos que st. Altaiskaya, en la que se encuentra la escuela secundaria No. 10, se encuentra en la zona de mínima contaminación antropogénica.

▪ Realizando la bioindicación del estado del medio ambiente de la aldea por el método del peso de L.V. Dorogan, comprobamos que la contaminación antropogénica de la atmósfera afecta significativamente a las plantas superiores: cambia el color, la forma y el crecimiento de las hojas.

▪ Como resultado del estudio, llegamos a la conclusión de que los indicadores vivos tienen grandes ventajas, ya que eliminan el uso de métodos físicos y químicos costosos y lentos para determinar el grado de contaminación ambiental: resumen todos los datos importantes sobre la contaminación sin excepción. , indican la velocidad de los cambios en curso, formas y lugares de acumulación en los ecosistemas de varios tipos de tóxicos, nos permiten juzgar el grado de nocividad de ciertas sustancias para la vida silvestre y los humanos.

▪ Provistos de conocimientos sobre las causas y la naturaleza de los cambios en el medio ambiente, elegimos las formas disponibles para eliminar las violaciones de las características ambientales: control y cuidado de las plantas existentes, siembra de plántulas, difusión de información sobre problemas ambientales en los medios de comunicación de la ciudad.

▪ En el curso del trabajo de investigación, aprendimos métodos elementales de prueba ambiental del estado del aire atmosférico, nos sentimos involucrados en la implementación de asuntos serios, útiles para la sociedad.

Conclusión y perspectivas.

Nuestra región de Rostov se encuentra en el distrito federal del sur. En esta región densamente poblada, prácticamente no quedan rincones de naturaleza intactos. Por lo tanto, el problema de la protección del medio ambiente se agudiza cada año. Cuanto antes se obtenga información sobre todas las fuentes y escalas de contaminación, antes se tomarán medidas para prevenir las consecuencias negativas de la tecnogénesis.

Nosotros, jóvenes ambientalistas, realizamos una evaluación ambiental preliminar del estado del aire atmosférico en el microdistrito escolar, identificamos zonas ambientalmente peligrosas y favorables, y difundimos esta información en los medios de comunicación.

En este asunto socialmente importante, tenemos un sentido de responsabilidad por todo lo que sucede a nuestro alrededor. El círculo ecológico escolar encabezado por Pavlova Valentina Alekseevna ha estado trabajando por sexto año. ¡Qué tipo de proyectos no llevamos a cabo! Estos son "Antiguo arrecife de coral en las afueras de la ciudad nativa", "Influencia del pastoreo de ganado en los pastos locales", "Determinación del nivel del estado fisiológico de los adolescentes en su clase", "Estudio integral de los reservorios naturales de la aldea nativa " y otros.

Puede estar seguro de que aquellos que en su juventud se unieron a la lucha por la protección de la naturaleza nunca se convertirán en su enemigo.

La labor ambiental de nuestra escuela por quinto año consecutivo es reconocida como la mejor entre las otras quince escuelas de la ciudad en la conferencia ambiental interescolar anual; ocupó el segundo lugar en la conferencia regional de historia local "Patria"; presentado en la conferencia final de la sexta Olimpiada de toda Rusia "Constelación" de proyectos de investigación de la juventud sobre la protección del medio ambiente.

Tal vez esta área de actividad no sea popular entre los jóvenes, pero para nosotros, miembros del círculo (destacamento de diferentes edades de los grados 8 a 11), el elemento de creatividad y un sentido de utilidad para la sociedad es el criterio principal para elegir un profesión. Participamos anualmente en la Olimpiada geoecológica regional en la Universidad Estatal de Rostov y ganamos premios anualmente. Teniendo en cuenta los resultados de la Olimpiada, ya 5 ex miembros de los círculos del 1 al 5 año dominan la especialidad "geoecología" en la Universidad Estatal de Rusia solo con "bueno" y "excelente".

La conciencia de los objetivos comunes y las dificultades que se interponen en el camino de una persona inevitablemente da lugar a un sentido de unidad planetaria de las personas. Solo necesitamos aprender a sentirnos miembros de una sola familia, cuyo destino depende de cada uno de nosotros.

Perspectivas.

En cuanto a los jóvenes ecologistas de la escuela N° 10:

✓ Continúe monitoreando el estado del aire atmosférico en su pueblo, registrando cambios.

✓ Llevar a cabo la acción "Ecología - seguridad - vida" con el fin de promover el conocimiento ambiental.

✓ Reúna a tantos estudiantes de su escuela y padres como sea posible para la acción de plantar árboles.

✓ Llamar la atención de la administración de la ciudad sobre los problemas ambientales del estado del aire atmosférico en la ciudad de Kamensk-Shakhtinsky.

Lo que afecta la calidad del aire

La atmósfera es la capa exterior de gas de la Tierra, un "amortiguador" que da vida entre el Cosmos y la superficie de la Tierra. Es un portador de calor, humedad, un protector de los ecosistemas de la dañina radiación ultravioleta y un factor importante en la fotosíntesis. Este es una especie de "traje" para la Tierra y, al mismo tiempo, una enorme reserva de oxígeno.

Esta ONU indica que anualmente se emiten a la atmósfera 110 millones de toneladas de óxido de azufre; 70 millones de toneladas de óxido de nitrógeno; 180 millones de toneladas de monóxido de carbono; 70 millones de toneladas de gases venenosos crudos; 60 millones de toneladas de partículas en suspensión; 700 mil toneladas de freones (compuestos de metales pesados); 500 mil toneladas de plomo; 100 mil toneladas de toxoquímicos; 10 mil toneladas de mercurio.

Se ha establecido que el 80% del oxígeno lo aporta a la atmósfera el fitoplancton marino, el 20% los bosques tropicales y otra vegetación. Pero su equilibrio se ve perturbado por factores antropogénicos. Cada año, la cantidad de oxígeno en la atmósfera disminuye en 10 mil millones de toneladas (esto sería suficiente para la respiración de varias decenas de miles de millones de personas). Y la industria, por ejemplo, USA, Japón, Alemania, generalmente vive a expensas de otros, porque consume más oxígeno del que se produce en los territorios de estos países. O, digamos, solo un avión de pasajeros moderno absorbe entre 50 y 75 toneladas de oxígeno durante un vuelo de 8 horas, mientras libera decenas de toneladas de dióxido de carbono a la atmósfera. Un área de 25-30 mil hectáreas puede reproducir tal pérdida de oxígeno durante el día. Y, sin embargo, el costo del oxígeno atmosférico todavía se compensa con su formación en el proceso de actividad vital de la vegetación en la tierra y el océano mundial. Durante la fotosíntesis, producen anualmente alrededor de 320 mil millones de toneladas de oxígeno.

Sustancias tóxicas hechas por el hombre circulan en el aire, lo que conduce a la contaminación mutagénica. Se conocen más de tres mil compuestos químicos que tienen actividad mutagénica. Sí, si en 1945 se registraba el 0,7% de los niños discapacitados que nacían por este motivo, hoy más del 10% de los bebés nacen con defectos hereditarios. Esto indica el peligro de cambiar el acervo genético de la humanidad.

¿Cuál es la amenaza asociada del cambio climático y la alteración del equilibrio energético del planeta?

Esto se debe a la importante liberación de dióxido de carbono. Por supuesto, el dióxido de carbono es un componente necesario de la fotosíntesis de las plantas. Pero con la quema de combustibles fósiles, la deforestación, el arado de las estepas, la descomposición y la actividad volcánica, se produce cada vez más, lo que puede conducir a un aumento de la temperatura media anual. También hay que señalar que durante miles de años la temperatura media diaria en la Tierra fue de 15 grados centígrados. En los últimos 100 años ha aumentado entre 0,5 y 0,6 grados y, según algunas previsiones, a mediados del siglo XXI. puede crecer entre 1,5 y 2,5 grados, lo que inevitablemente conducirá al llamado efecto invernadero, es decir, a un aumento de la temperatura de la superficie terrestre. El calentamiento ocurre debido a que el dióxido de carbono retiene el calor de la superficie de la Tierra calentada por el Sol. El peligro de este fenómeno es impredecible, porque el efecto invernadero cambiará las características de factores como la precipitación, el viento, las nubes, las corrientes marinas, los icebergs. En las latitudes medias la aridez aumentará significativamente, el clima se tornará semidesértico, los cultivos se reducirán considerablemente y en las costas se prevé un aumento significativo del nivel del Océano Mundial por el derretimiento de los glaciares de la Antártida. y, en consecuencia, la inundación de muchas zonas costeras. La consecuencia de esto es una gran migración de pueblos. Los expertos dicen que durante el último siglo el nivel del océano ha subido entre 10 y 12 cm. En la actualidad, este proceso se ha acelerado varias veces.

Agujeros de ozono en la atmósfera. ¿Qué es este fenómeno?

Recientemente, se ha observado una importante deformación de la capa de ozono como resultado de la entrada de óxidos de nitrógeno, bromo y compuestos organoclorados (clorofluorocarbonos) en las capas superiores de la atmósfera, que descomponen el ozono en oxígeno. Los óxidos de nitrógeno son creados por bacterias a partir de fertilizantes nitrogenados aplicados al suelo y llevados a la estratosfera. Allí reaccionan fotoquímicamente con el ozono. Pero esta no es la única forma de llevarlos a la estratosfera. Especialmente dañinos para el ozono son los vuelos de aviones a gran altura y los lanzamientos de naves espaciales (en particular, con combustible sólido), gases de escape que contienen una gran cantidad de óxidos de nitrógeno. Los llamados freones se usan ampliamente en refrigeradores, refrigeradores, para limpiar microcircuitos, en envases de aerosol para barnices, desodorantes, pinturas y similares. Casi 1 millón de toneladas de freones se producen anualmente (el 40 % de los cuales se encuentran en los países de la UE, el 35 % en los EE. UU., aproximadamente el 10 % en Japón y el espacio postsoviético).

De extrema preocupación es la fuente de ozono antártico (40-50%). Si antes se renovó este agujero pulsante, entonces desde 1987 existe todo el año y tiende a expandirse. En 1987, el agujero de ozono cubrió un campo de 5 millones de km2, y en 1990, casi 10 millones de km2. La "pantalla" de ozono de la Tierra apareció hace 570-400 millones de años. Constituye solo una millonésima parte de la atmósfera, pero su papel difícilmente puede sobreestimarse: absorber y no dejar que la radiación mortal entre en la Tierra. También se observó una disminución del ozono sobre el Ártico en un 6%. Esto es bastante peligroso, porque una disminución de la capa de ozono en solo un 1% conduce a un aumento de la radiación ultravioleta en un 2% y un aumento en el cáncer de piel y cataratas oculares en un 5-6%.

Con el agujero de ozono, todavía hay mucho de incomprensible, y esto necesita ser activado por las acciones comunes de diferentes estados. En 1985, 28 productores de freón firmaron la Convención de Viena para la protección de la capa de ozono. Protocolo de la Conferencia de Montreal en 1987), firmado por representantes de más de 50 estados, preveía una reducción en la producción de sustancias que agotan la capa de ozono en 1993 en un 20%, en 1998 - en un 50%, y luego su reemplazo completo con seguro compuestos.

Seis estaciones ubicadas en Kyiv, Borispol, Boguslav, Odessa, Lvov y Karadazsky, una reserva natural en Crimea, también monitorean la concentración total de ozono y el estado de la capa de ozono. Los resultados a largo plazo confirman un aumento del déficit de ozono, que puede conducir a un deterioro adicional de las condiciones ambientales, especialmente durante el período de radiación solar ultravioleta biológicamente activa (primavera - verano).

¿Qué tan peligrosa es la lluvia ácida?

La lluvia ácida, que se forma como resultado de la interacción de la humedad atmosférica con los productos de la combustión incompleta del combustible en centrales térmicas, empresas industriales y motores de automóviles, es una gran amenaza. Los ácidos sulfúrico y nítrico en forma de pequeñas gotas se transportan a grandes distancias y caen como lluvia ácida. Las consecuencias de esto son extremadamente graves: los bosques, los insectos, los animales están muriendo, los edificios están siendo destruidos, la tierra está siendo eliminada de la rotación de cultivos.

Al mismo tiempo, el rendimiento de la mayoría de los cultivos se reduce como resultado del daño de las hojas por los ácidos; el calcio, el potasio y el magnesio se eliminan del suelo, lo que provoca la degradación de la fauna y la flora; se envenena el agua de los lagos y estanques, donde mueren los peces y desaparecen las aves; las aves acuáticas y los animales que se alimentan de insectos están desapareciendo; los bosques están muriendo en las zonas montañosas, lo que provoca cambios y flujos de lodo; el número de enfermedades entre la población (irritación de los ojos, enfermedades de las vías respiratorias y similares) está aumentando.

Sí, solo en Suecia, la pesca en 2500 lagos se ha visto significativamente afectada por el aumento de la acidez del agua. En el sur de Noruega, en 1750 de 5000 mil lagos, los peces murieron por completo. En Suiza, un tercio de los bosques se secan.

¿Cuál es el estado general del medio ambiente aéreo en Ucrania?

En Ucrania, como en muchos otros países, el estado del medio ambiente aéreo es claramente insatisfactorio y en algunas regiones (por ejemplo, Mariupol, Krivoy Rog, Zaporozhye, etc.) es extremadamente amenazante. Los dictados del centro durante mucho tiempo influyeron en la correspondiente deformación estructural de la economía nacional, cuando se dio prioridad al desarrollo de materias primas y fundiciones de metales (metalúrgicas, mineras, químicas), industrias bastante sucias y extremadamente peligrosas para el medio ambiente. La economía de Ucrania también se caracteriza por una alta proporción de tecnologías intensivas en recursos y energía, cuya introducción y crecimiento en la industria y la agricultura se llevó a cabo de la manera más "barata", sin la construcción de instalaciones de tratamiento adecuadas.

La actividad delictiva de los monopolios todopoderosos es una de las principales razones de la contaminación radiológica y química sin precedentes de vastos territorios. Años de explotación descontrolada de la riqueza de Ucrania han llevado al hecho de que en muchas áreas de la contaminación del aire es decenas de veces superior a los estándares máximos permitidos. ¿No son sorprendentes estos datos? El territorio de Ucrania era el 2,7 % de la antigua Unión y las emisiones nocivas representaban casi el 30 %. Esto es 17 millones de toneladas de sustancias nocivas, es decir, 300 kg por habitante, y en algunas regiones, por ejemplo, la región de Dnieper-Dnieper, esta cifra es de 500 kg o más (en Krivoy Rog: 1,6 toneladas por habitante, que es 10, 1% de las emisiones totales en Ucrania).

El Servicio Hidrometeorológico Estatal monitorea regularmente 54 ciudades y pueblos, 13 industrias de aglomeración, que se concentran principalmente en la región industrial de Donetsk-Dnieper y se caracterizan por un alto nivel de emisiones al aire no solo de contaminantes clásicos, sino también de carcinógenos específicos.

En general, durante los últimos años, las concentraciones anuales de polvo, óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre y monóxido de carbono han disminuido junto con los niveles de contaminación. Sin embargo, a menudo superan las concentraciones máximas permitidas (MPC) normalizadas por los estándares de calidad del aire de Ucrania en 1,1 veces o más. En casi todas las grandes ciudades se observó, por ejemplo, un exceso de dióxido de nitrógeno y, en general, de dos mediciones anuales de varios contaminantes en el territorio de Ucrania, al menos una supera el MPC. Esto es especialmente cierto para los contaminantes del aire IROXIC.

¿Quiénes son los principales contaminantes del aire en Ucrania?

En general, en Krivoy Rog, Mariupol, Donetsk, Yenakiyevo, Dnepropetrovsk, Debaltsevi, Zaporozhye, Makeevka y Gorlivtsi se observan emisiones industriales elevadas, que varían para los principales contaminantes entre 500 000 y 100 000 toneladas por año.

Las fuentes estacionarias, cuya contribución a la contaminación del aire es mayor, pertenecen al sector de la energía y la energía térmica (32 %), la metalurgia ferrosa y no ferrosa (27 %), la industria del carbón (27 %), incluidas las refinerías de petróleo (2 %). . Los mayores contaminantes son el estado eléctrico. Descargan 85 mil toneladas de 802 (Buizhgginska TES), 25 mil toneladas de NO2 (Krivorozhskaya TES) y 50 mil toneladas de sólidos por año (Luganska TES). Burkhtinska TES es el contaminante puntual más grande, cuyas emisiones anuales de tres contaminantes ascienden a incluso 140 mil toneladas.

Si bien el reporte de emisiones de fuentes fijas cubre 15.000 empresas y 103 contaminadores, y siete de ellos concentran el 90% del total de emisiones del país, las fuentes que pertenecen a municipios

En 1998, las emisiones de contaminantes de fuentes móviles ascendieron a 1885 mil toneladas (30% más que en 1997), alcanzando el 31% del volumen total de estas emisiones. Las emisiones varían según los diferentes contaminantes: 63 % de plomo total, 54 % de CO, 36 % perdido, 25 % de musgo de los vehículos. En muchas regiones y ciudades, superan las emisiones de fuentes estacionarias, representando del 60 al 90 % de todas las emisiones en la región y/o ciudad (Rivne, Uzhgorod, Kyiv, Odessa, Zhytomyr, Ternopil, Chernivtsi, Lutsk y Chernihiv). Estas emisiones nacionales están disminuyendo gradualmente, pero las fuentes móviles todavía emiten un 45 % de monóxido de carbono, un 30 % de COVDM y casi un 20 % de óxidos de nitrógeno. También liberan 260 toneladas de plomo al año.

Los principales contaminantes son los óxidos de azufre, nitrógeno, amoníaco, fenoles, formaldehído. Los volúmenes de emisiones contaminantes han disminuido recientemente, principalmente debido al cierre de muchas empresas, pero en algunas regiones industriales (especialmente en la región de Donetsk-Pridneprovsk) aún superan significativamente los estándares máximos permitidos. "Desafortunadamente, al tener pocos bosques y una industria metalúrgica y una industria de energía térmica desarrolladas, Ucrania es uno de esos países que queman el oxígeno del planeta".

De particular preocupación son más de mil empresas químicas peligrosas. Sí, en la región de Lugansk, los residentes llamaron "Bermudas" al triángulo entre las ciudades de Severodonetsk, Lysichansk y Rubizhne. Uno puede enumerar los "milagros" que se observan allí por la "bondad" de las empresas químicas durante mucho tiempo. En particular, en 10 años se ha duplicado el número de niños que nacen aquí con discapacidad. No es el mejor estado del medio ambiente atmosférico y en Dneprodzerzhinsk, Dnepropetrovsk, Donetsk, Krivoy Rog, Makeevka, Kyiv y Odessa.

La economía de la república no se centró en "pequeñas cosas" como las preocupaciones sobre un medio ambiente ecológico, tecnologías de producción ecológicas y la salud de las personas.

¿Cuál es el nivel de peligro químico en diferentes regiones de Ucrania?

En la región económica de Donetsk, las instalaciones químicamente peligrosas están ubicadas en todas las regiones, cuyo número total es de 119 empresas. Almacenan 19.567 toneladas de sustancias altamente tóxicas, de las cuales más de 2.410 toneladas de cloro y más de 16.410 toneladas de amoniaco.La superficie total de la zona de contaminación química del área por accidentes en estas empresas será de 10.772 km2. 1980 mil personas viven en zonas probables de contaminación química del área, de las cuales 950 mil personas pueden estar en los focos de daño químico.

Existen 372 objetos químicamente peligrosos en la Región Económica Sur, de los cuales: 25 objetos de I grado de peligrosidad química, 20-11, 327-PI y IV grados de peligrosidad. Almacenan 80643,5 toneladas de SDOR, de las cuales 856,5 toneladas de cloro y 79563 toneladas de amoníaco. La superficie total de zonas de contaminación química del área como consecuencia de accidentes en estas instalaciones será de 18441,5 km2. 4586,1 mil personas viven en zonas probables de contaminación química del área de la región, de las cuales 1065 mil personas pueden estar en los focos de daño químico.

Hay 111 instalaciones químicamente peligrosas en la región económica de Podolsky, donde se almacenan 5845,1 toneladas de PSRR. En caso de liberaciones de SDOR al medio ambiente, el área total de contaminación química del área será de 96,3 km2. 406,3 mil personas viven en la zona probable de contaminación química dentro de la región, de las cuales 117,9 mil personas estarán en los focos de daño químico.

Hay 177 instalaciones químicamente peligrosas en la región económica de Polesie, donde se almacenan 6643,6 toneladas de sustancias altamente tóxicas, de las cuales 148,7 toneladas son cloro y 9113 toneladas son amoníaco. La superficie total de la zona de contaminación química del área como consecuencia de accidentes en estas instalaciones será de 519,2 km2. 802,8 mil personas viven en zonas probables de contaminación química del área, de las cuales 58 mil personas pueden estar en los focos de daño químico.

Hay 235 objetos químicamente peligrosos en la región económica de Pridneprovsky, de los cuales 11 objetos están clasificados como I, 7 - II, 116 - III y 101 - IV grados de peligro químico. Estas empresas almacenan 56506 toneladas de SDOR, de las cuales 1369,2 toneladas de cloro y 39149 toneladas de amoníaco. La zona total de contaminación química del área supera los 16121 km2. 4609,7 mil personas viven en zonas probables de contaminación química, de las cuales 1412,8 mil personas pueden estar en los focos de daño químico.

En Una Región Económica hay 291 instalaciones químicamente peligrosas, de las cuales 5 están asignadas a los grados I-II y 281 - III de peligro químico. Almacenan 25.649 toneladas de SDOR, de las cuales 1.673 toneladas de cloro y 19.311 toneladas de amoníaco. Como consecuencia de accidentes en estas empresas con liberación de PBW al medio ambiente, la superficie total de zonas de contaminación química del área será de 7220 km2. 3646,3 mil personas viven en zonas probables de contaminación química del área de la región, de las cuales 1826,5 mil personas pueden estar en los focos de daño químico.

Hay 183 objetos químicamente peligrosos en la Región Económica Central, de los cuales 18 objetos están clasificados como grados de peligro químico II-II y 165 - IIII-IU. En estas instalaciones se almacenan 15912,2 toneladas de SDOR, de las cuales 445,3 toneladas son cloro y 11666,7 toneladas son amoníaco. La superficie total de las zonas de contaminación química del terreno como consecuencia de accidentes en estas instalaciones con emisiones de PSRR fuera de los polígonos industriales será de 1498,8 km2. 3461 mil personas viven en zonas probables de contaminación química del área, de las cuales 2527,3 mil personas pueden estar en los focos de daño químico.

¿Cuál es el papel de los vehículos de motor en la contaminación del aire?

Uno de los lugares principales en la contaminación del aire pertenece al transporte motorizado: más de un tercio de las emisiones totales de contaminantes en Ucrania y en algunas ciudades más de la mitad. Sí, en Chernivtsi - 75%, Kyiv y Vinnitsa - 77%, Lvov - 79%, Ivano-Frankivsk y Lutsk - 83%, Yalta, Poltava y Khmelnitsky - 88%, Uzhgorod y Evpatoria - 91% de las emisiones totales. Más del 40% del monóxido de carbono, el 40% de los carbohidratos y alrededor del 30% de los óxidos de nitrógeno de la cantidad total de estas sustancias que ingresan al aire pertenecen a diferentes modos de transporte.

De gran preocupación es la capital ambientalmente desfavorable de Ucrania. Sí, Kyiv, que en esencia no tiene una industria metalúrgica y minera, está por delante de centros industriales como Zaporozhye, Krivoy Rog, Kharkov, Makeevka, Komunarsk debido a la contaminación del aire, incluidos los vehículos. Índice de contaminación c. Kyiv es 6 veces mayor que en Lviv. La cantidad de emisiones de productos de la industria y el transporte (principalmente disulfuro de carbono, dióxido de nitrógeno, fenol y amoníaco) está en constante crecimiento y ya alcanza las 330 mil toneladas por año. De las 40 mil empresas e instalaciones industriales de la ciudad, solo una tercera parte tiene instalaciones de tratamiento. Entre los envenenadores de aire maliciosos se encuentran 5 centrales térmicas gigantes y docenas de salas de calderas de distrito con un sistema de purificación en ruinas (asociación Kyivenergo), Khimvolokno, asociaciones de producción de Kyivpromarmatura, bolcheviques, fábricas Vulkan, madera contrachapada, productos químicos, preparaciones médicas, reparación de automóviles Darnitsa , carne plantas de procesamiento y muchos otros. La falta de instalaciones de tratamiento para las alcantarillas pluviales provocó la muerte de ríos (Lybid, Pochaina, Darnitsa, Syrets, Niva). Solo una planta química genera emisiones agresivas en el Dniéper por un monto de 6 mil m3 por día.

¿Cuál es la calidad del aire atmosférico en Ucrania?

El Comité Estatal de Hidrometeorología (Hydromet) monitorea regularmente 54 pueblos y ciudades. 13 plantas de sinterización, concentradas principalmente en la región industrial de Donetsk-Dnieper, se caracterizan por un alto nivel de emisiones a la atmósfera no solo de contaminantes clásicos, sino también de carcinógenos específicos.

En general, durante los últimos años, las concentraciones anuales de polvo, óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre y monóxido de carbono han disminuido junto con los niveles de contaminación. Sin embargo, a menudo superan la concentración máxima permisible (MPC), los estándares de calidad del aire de Ucrania en 1, 1-3, 2 veces, según la sustancia y la ciudad. Se observó un exceso de dióxido de nitrógeno en casi todas las grandes ciudades; en Yenakiyevo, se registró el mayor exceso: 3,2 veces más que el MAC.

La situación con respecto a los contaminantes tóxicos del aire es mucho peor. Su concentración anual supera varias veces los estándares anuales en la mayoría de las grandes ciudades, en particular para el formaldehído (máximo 8,5 veces en Odessa), para el fenol (3,8 veces en Enakievo y Gorlivtsi) y para el amoníaco (3,4 veces, también en Gorlivtsi). La mayoría de las concentraciones a corto plazo de metales pesados ​​también superan el MPC, por ejemplo, el MPC para el cobre se superó 11,6 veces en Dneprodzerzhinsk. En general, de dos mediciones anuales de diversos contaminantes en el territorio de Ucrania, al menos uno de ellos supera el MPC. Esto se observa principalmente para los contaminantes tóxicos del aire.

Cuando los datos medidos se comparan con los estándares reflejados en las Directrices de calidad del aire de la OMS para Europa, mejora la calidad del aire con respecto a los contaminantes clásicos, con la excepción de los óxidos de nitrógeno. Los valores de 80 y CO están dentro de los límites de las Recomendaciones porque los estándares de la OMS para estas sustancias son menos estrictos. Sin embargo, cuando se trata de contaminantes tóxicos y específicos, incluso los estándares de la OMS se superan en casi todas las grandes ciudades de Ucrania. La peor situación general se observa en Kyiv, Kharkov, Dnepropetrovsk, Donetsk, Kryvyi Rih, Lvov, Mariupol, Odessa y Zaporozhye.

¿Cuáles son los factores de la contaminación del aire?

En este momento, la industria pesada intensiva en energía, incluidas las plantas industriales y otras empresas que utilizan procesos de combustión, así como la contaminación del aire por el transporte, crean la mayor presión. Los complejos industriales a gran escala que no han sido reestructurados desde la independencia contribuyen significativamente a todos los problemas ambientales, incluida la contaminación del aire. La intensidad energética de la producción, que es varias veces (9) mayor que el promedio de la OCDE, junto con la baja eficiencia energética, la gestión desconsiderada de otros recursos naturales y la limpieza y el mantenimiento deficientes, aumentan la presión sobre el medio ambiente.

De particular preocupación es el sector de la energía tradicional, que suministra el 67,5% de la energía térmica total y el 50% de la electricidad. La mayoría de los activos de generación de energía en este sector tienen más de 25 años. Aunque el gas natural domina el consumo de energía primaria, se queman cantidades significativas de fuel oil pesado y carbón de baja calidad, y ninguna de las calderas cuenta con controles secundarios para reducir las emisiones de 80s, NO2 y otros gases.

La mayoría de las fuentes de contaminación están ubicadas cerca o incluso dentro de áreas densamente pobladas cuya población se ve afectada por la contaminación. El número de vehículos de carretera ha estado apareciendo constantemente allí desde mediados de los años 90. El parque de automóviles antiguos sigue estando en gran medida sin control y, hasta este momento, todavía se vende en el mercado gasolina etílica de baja calidad (hasta el 17 % según cifras oficiales), a menudo mezclada con gasolina no etílica en las gasolineras. En esta etapa, la diferencia de precio crea condiciones favorables para el uso en forma de gas comprimido combustible, pero las empresas no tienen los fondos para invertir en el desarrollo de vehículos que utilizan gas comprimido.

¿Cuál es la eficacia de la política ambiental nacional en el contexto del Protocolo de Kioto?

El Protocolo de Kioto brindó la oportunidad de aplicar mecanismos de mercado de cooperación internacional para resolver problemas ambientales nacionales y globales. Los "mecanismos flexibles" previstos en el Protocolo de Kyoto - comercio de emisiones de gases de efecto invernadero, proyectos de implementación común (IS), proyectos de mecanismos de desarrollo limpio - se están elaborando en Ucrania a nivel de empresas individuales y regiones (Zaporozhye). El desarrollo de estos mecanismos abre la perspectiva de introducir un mecanismo de mercado para el comercio de cuotas con la captación de importantes recursos financieros (externos e internos) para la modernización de la industria nacional, la gestión continua de la agricultura y la silvicultura, programas de aprovechamiento eficiente de energía y recursos, y similares.

El Protocolo de Kyoto requiere que Ucrania no exceda el nivel de emisión de 1990 durante 2008-2012. En vista de las previsiones actuales para el desarrollo de la economía de Ucrania, las emisiones de gases de efecto invernadero en el período hasta 2012 o incluso hasta 2020 no alcanzarán el nivel de emisiones de 1990. Por lo tanto, en Ucrania no existe una necesidad urgente de reducir las emisiones reales de gases de efecto invernadero, lo que elimina la necesidad de recursos financieros.

Además, Ucrania tendrá cuotas en exceso para las emisiones de gases de efecto invernadero, que podrá vender en el mercado internacional. El volumen de inversiones potenciales detrás del mecanismo JI puede ser significativo, ya que Ucrania puede implementar medidas para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero a un costo menor que los países de la Unión Europea, Canadá o Japón, para los cuales es prácticamente imposible cumplir con los compromisos de reducir las emisiones sólo a través de esfuerzos domésticos. En consecuencia, los países donde el costo de reducir las emisiones es alto están interesados ​​en implementar proyectos JI en Ucrania.

Los datos de las previsiones económicas realizadas sobre la base de modelos económicos internacionales indican que el costo unitario de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en los países industrializados se encuentra en el rango de 50 a 500 dólares estadounidenses por tonelada de CO2. A modo de comparación: el costo de reducir una tonelada de CO2 en Ucrania cuesta solo entre 5 y 20 dólares estadounidenses.

En 2010, el potencial de Ucrania con respecto a la venta de cuotas de emisiones de gases de efecto invernadero se proyecta en el nivel de 257-367 millones de toneladas de CO equivalente, y en 2020 - 147-293 millones de toneladas de CO equivalente.

Según las estimaciones de las instituciones internacionales de investigación, Ucrania deberá poder vender el 50 % de sus derechos de emisión de gases de efecto invernadero excedentes a un precio de 3 a 6 dólares estadounidenses por tonelada (equivalente de CO2), lo que podría proporcionar a Ucrania 500 millones para 1 billón de dólares estadounidenses.

En cuanto al mecanismo JI, el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático ha contemplado los siguientes tipos de proyectos energéticos: cambio al uso de combustibles con menor contenido de carbono, fuentes de energía renovables y alternativas, aumento de la eficiencia energética, reducción de emisiones asociadas, etc. ;

Procesos industriales (excluidas las emisiones de la producción de energía): sustitución de materiales, procesos o equipos, mejora de los sistemas de gestión de residuos, eliminación de residuos, etc.;

Agricultura: gestión de la productividad ganadera, sistemas de gestión de pus, mejora de la estructura de cultivos, uso óptimo de fertilizantes y cambio a otros tipos de fertilizantes y similares;

Uso del suelo y silvicultura: regeneración, plantación y conservación de bosques, y su aprovechamiento óptimo, protección contra incendios y similares;

Medidas para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en el transporte;

Residuos: gestión de residuos sólidos municipales y alcantarillado, utilización de gas, etc.

¿Cuáles son las principales tareas de gestión en la industria de la protección del aire?

La Constitución de Ucrania de 1996 contiene una disposición sobre el derecho a una vida segura y un medio ambiente saludable (ver sección 1). "Las direcciones principales de la política estatal de Ucrania en el campo de la protección del medio ambiente, el uso de los recursos naturales y la garantía de la seguridad ambiental" fueron adoptadas en 1998 por el Parlamento. En la primera etapa de su implementación (1997-2000), se desarrollan la legislación y los documentos reglamentarios y se implementan medidas urgentes (ver también la sección 1).

En 1992, el Parlamento declaró todo el territorio de Ucrania zona de desastre ecológico. Sin embargo, reducir la contaminación del aire no es una prioridad a nivel nacional y depende de regiones individuales. Sus esfuerzos deben centrarse en estabilizar y mejorar las condiciones ambientales en las ciudades y centros industriales, especialmente en la región de Donetsk-Dnieper, e introducir "tecnologías verdes" en los sectores más contaminantes: industria, energía, transporte, construcción y agricultura. Para apoyar estas prioridades, se deben tomar las siguientes acciones inmediatas:

Establecer estándares de calidad del aire ambiental basados ​​en estándares internacionales y armonizar gradualmente los estándares nacionales con los internacionales;

Establecer nuevas reglas ambientales (normas) que se basen en estándares y normas tecnológicas, incluidos los estándares de emisión relacionados tecnológicamente para los principales contaminantes;

Desarrollar programas focalizados y planes de acción a corto, mediano y largo plazo para reducir los excesos normativos de emisiones contaminantes en las ciudades. La Ley de Protección Ambiental de 1991 establece metas pero no define mecanismos de implementación. Otorga la responsabilidad principal al Ministerio de Seguridad Ecológica y otorga a las autoridades locales y al Gabinete de Ministros el derecho de detener las actividades de las empresas que contaminan el medio ambiente. En 1993 se crea la Inspección Ecológica del Estado y se aprueba su Reglamento. Además, en 1992-1995. se introdujeron una evaluación de impacto ambiental y una adenda a los sistemas de permisos y licencias (véanse las secciones 1 y 2 para obtener más detalles). La Ley de Protección del Aire Atmosférico se adoptó en 1992. Se basó completamente en la Ley de Aire Limpio de la URSS de 1981, que simplemente se transfirió a la ley de Ucrania sin ningún cambio.

Bibliografía

Para la elaboración de este trabajo se utilizaron materiales del sitio.