Курсовая работа: Влияние климатических характеристик на рассеивание вредных веществ в атмосфере на территории Иркутской области
Среднегодовая концентрация фторида водорода в Шелехове достигает 1 ПДК, в Братске составляет 1,6 ПДК. Максимальная концентрация в Братске достигает 2,9 ПДК; в Шелехове – 3ПДК. Наибольшая повторяемость превышения ПДК отмечена в Братске – 13,4%.
Концентрации хлора определяются на 8 ПНЗ в 5 городах, хлорида водорода на 4 ПНЗ в 3 городах, ртути – в Зиме и под факелом ОАО «Саянскхимпласт».
Среднегодовые концентрации хлора, хлорида водорода, ртути ПДК не превышают. Максимальные концентрации были превышены: в Усть-Илимске по хлору в 1,6 раза, в Зиме по хлориду водорода в 6,3 раза. Максимальная концентрация ртути 0,0003 мг/м3 отмечена под факелом ОАО «Саянскхимпласт» (выбросы химической отрасли промышленности).
Концентрации формальдегида определяются на 10 ПНЗ в 7 городах. Средний уровень загрязнения воздуха формальдегидом составляет 1 – 9,3 ПДК. Наибольшая среднегодовая концентрация 9,3 ПДК наблюдается в Братске.
Максимальная разовая концентрация превышает ПДК в Шелехове в 11,4 раза, в Братске в 5,6 раза, Зиме, Иркутске, Ангарске в 1,03 – 2,8 раза. Наибольшая повторяемость превышения ПДК 46,1% наблюдается в Братске.
Средняя и максимальная концентрация фурфурола в Бирюсинске и Зиме ниже ПДК (выбросы гидролизного завода).
Средние годовые концентрации метилмеркаптана в Братске и Усть-Илимске ниже 1 ПДК. Максимальная разовая концентрация в Братске ПДК не достигает, в Усть-Илимске составляет 1,6 ПДК; (НП)=2,6%.
Среднегодовая концентрация сажи в Иркутске составляет 1,1 ПДК, максимальная разовая – 1,5 ПДК, НП=34,9%.
Средние годовые и максимальные концентрации бензола, ксилола, толуола, в Братске ниже предельных норм. Среднегодовая концентрация этилбензола ниже ПДК, максимальная разовая составляет 3,5 ПДК.
Среднегодовые концентрации свинца санитарные нормы не превышают, наибольшая из среднемесячных была превышена в 1,1 раза в Усолье-Сибирском. Концентрации остальных нормируемых тяжелых металлов в девяти обследованных городах не превышают ПДК (Состояние загрязнения…2008).
4. Влияние атмосферы города на организм человека
Среди факторов внешней среды, оказывающих непосредственное и постепенное воздействие на организм человека, воздух играет наиболее важную роль. Без него немыслимо сколько-нибудь продолжительное сохранение жизненных функций организма. Воздух необходим для дыхания и принимает участие в тепловом обмене организма. Влияние воздуха на организм человека может быть не только положительным, но и отрицательным. Неблагоприятные климатические условия, значительные изменения в составе воздуха могут нарушить нормальное взаимоотношение между организмом и средой и привести к различным заболеваниям, а также осложнить их течение.
При гигиенической оценке воздуха учитывают:
- физические свойства - температуру, влажность, скорость движения воздуха, барометрическое давление, радиоактивность, напряженность солнечной радиации;
- химический состав - содержание нормальных составных частей и посторонних газов, механических примесей (пыли и дыма);
- микроорганизмы - число бактерий, их патогенность.
Наибольшее влияние на организм человека оказывает состояние воздушной среды вблизи поверхности земли, т. е. в прилегающем к земле воздушном слое высотой до 10-12 км (Никитин, Новиков, 1986).
Солнечные лучи, достигая земли, частично отражаются; преимущественно они поглощаются почвой и превращаются в тепловую энергию. Нагревание атмосферы происходит за счет излучения теплой почвой, поэтому по мере удаления от поверхности земли температура воздуха понижается. Распределение тепла на земном шаре, прежде всего, зависит от его шарообразной формы. По направлению от экватора к полюсам солнечные лучи падают под острым углом, и земля нагревается меньше. Близость морей и других больших водоемов делает температуру воздуха более умеренной, т.к. вода, обладая большой теплоемкостью, в теплое время года поглощает значительное количество тепла, оказывая охлаждающее действие на ближайшие территории поверхности земли. В холодное время года она наоборот отдает тепло, накопленное водой в теплое время года, повышая тем самым температуру близлежащей местности. В зависимости от географического положения колебания температуры воздуха на протяжении года бывают разными; на юге они бывают небольшими, на севере же наоборот, они достигают значительных величин (Матвеев, 2000).
Совершенство терморегуляционных механизмов, деятельность которых осуществляется под контролем центральной нервной системы (ЦИС), позволяет человеку приспосабливаться к различным температурным условиям и переносить значительные кратковременные отклонения температуры от нормальных величин.
Уменьшение или увеличение теплопродукции достигаются химическим способом терморегуляции: при высокой температуре воздуха происходит торможение окислительных процессов и теплообразование понижается, при низкой же температуре происходит обратное.
Возможности терморегуляции не безграничны и нарушение теплового равновесия организма может стать причиной глубоких патологических сдвигов. При нарушении условий теплоотдачи наступает повышение температуры тела, учащение пульса, ослабление компенсаторной способности сердечнососудистой системы, понижение функциональной деятельности желудочно-кишечного тракта. Наблюдаются головная боль, плохое самочувствие, понижение внимания, нарушение координации движений, снижение работоспособности, особенно физической, связанные с повышением теплопродукции. Так, работоспособность при 240 С снижается на 15%, а при 280 С на 30%. для того, чтобы не наступило перегревание, температура воздуха должна быть на 5-100 С ниже температуры тела.
Оптимальная температура для жилых помещений 18-200 С.
Также на организм человека влияет и атмосферное давление. Так у лиц, страдающих ревматизмом, артритами, появляются боли в пораженных суставах, у больных ишемической болезнью сердца ухудшается самочувствие, наблюдаются приступы стенокардии. У людей с повышенной нервной возбудимостью нарушается сон, появляется чувство страха.
При повышенном атмосферном давлении в крови растворяется азот, который затем при поднятии человека на поверхность (понижение атмосферного давления) выделяется в капиллярах в виде мелких пузырьков газа, вызывал газовую эмболию.
Микроклимат характеризует климатические условия на ограниченной территории, в пределах одного населенного пункта. В состоянии покоя, в течение суток, взрослый человек вдыхает 13 - 14 м3 воздуха, а при физических нагрузках - значительно больше. Небезразличен для организма человека и химический состав вдыхаемого воздуха (Никитин, Новиков, 1986).
Воздух у поверхности земли представляет собой смесь газов. Содержание в атмосфере азота равняется 78%, кислорода-20,95%, двуокиси углерода – 0,04%, прочих газов – меньше 1%. Атмосферный воздух может загрязняться путем привнесения в него или образования в нем загрязняющих веществ в концентрациях, превышающих нормативы качества или уровня естественного содержания (Атмосфера…1981).
Загрязняющее вещество - примесь в атмосферном воздухе, оказывающая при определенных концентрациях неблагоприятное воздействие на здоровье человека.
В последнее время содержание в атмосферном воздухе российских городов и промышленных центров таких вредных примесей, как взвешенные вещества, диоксид серы, существенно уменьшилось, так как со значительным спадом производства сократилось число промышленных выбросов, а концентрация оксида углерода и диоксида азота возросли в связи с ростом парка автомобилей.
Наиболее значимое влияние на состав атмосферы оказывают предприятия черной и цветной металлургии, которое сопровождается выбросом в атмосферу пыли, сернистого газа, марганца. Вместе с доменным газом в атмосферу в небольших количествах происходит выброс соединений мышьяка, фосфора, сурьмы, свинца, паров ртути, цианистого водорода и смолянистых веществ.