Pengaruh lingkungan perkotaan terhadap kesehatan penduduk. Faktor-faktor yang mempengaruhi penyebaran polutan

Pencemaran atmosfer bumi adalah perubahan konsentrasi alami gas dan kotoran di cangkang udara planet, serta masuknya zat asing ke lingkungan.

Untuk pertama kalinya tentang di tingkat internasional mulai berbicara empat puluh tahun yang lalu. Pada tahun 1979, Konvensi Jarak Jauh Transfrontier muncul di Jenewa. Kesepakatan internasional pertama untuk mengurangi emisi adalah Protokol Kyoto 1997.

Meski langkah-langkah tersebut membuahkan hasil, polusi udara tetap menjadi masalah serius bagi masyarakat.

Zat yang mencemari atmosfer

Komponen utama udara atmosfer adalah nitrogen (78%) dan oksigen (21%). Porsi argon gas inert sedikit kurang dari satu persen. Konsentrasi karbon dioksida adalah 0,03%. Dalam jumlah kecil di atmosfer juga ada:

• ozon,
• neon,
• metana,
• xenon,
• kripto,
• oksida nitrat,
• sulfur dioksida,
• helium dan hidrogen.

Dalam massa udara bersih, karbon monoksida dan amonia hadir dalam bentuk jejak. Selain gas, atmosfer mengandung uap air, kristal garam, dan debu.

Polutan udara utama:

• Karbon dioksida adalah gas rumah kaca yang mempengaruhi pertukaran panas Bumi dengan ruang sekitarnya, dan karenanya mempengaruhi iklim.
• Karbon monoksida atau karbon monoksida, memasuki tubuh manusia atau hewan, menyebabkan keracunan (sampai mati).
• Hidrokarbon adalah bahan kimia beracun yang mengiritasi mata dan selaput lendir.
• Turunan belerang berkontribusi pada pembentukan dan pengeringan tanaman, memicu penyakit pernapasan dan alergi.
• Turunan nitrogen menyebabkan radang paru-paru, croup, bronkitis, sering masuk angin, memperburuk perjalanan penyakit kardiovaskular.
• , terakumulasi dalam tubuh, menyebabkan kanker, perubahan gen, kemandulan, kematian dini.

Udara yang mengandung logam berat menimbulkan bahaya khusus bagi kesehatan manusia. Polutan seperti kadmium, timbal, arsenik menyebabkan onkologi. Uap merkuri yang dihirup tidak bertindak secepat kilat, tetapi disimpan dalam bentuk garam, merusak sistem saraf. Dalam konsentrasi yang signifikan, zat organik yang mudah menguap juga berbahaya: terpenoid, aldehida, keton, alkohol. Banyak dari polutan udara ini merupakan senyawa mutagenik dan karsinogenik.

Sumber dan klasifikasi polusi atmosfer

Berdasarkan sifat dari fenomena tersebut, jenis pencemaran udara berikut ini dibedakan: kimiawi, fisik dan biologis.

• Dalam kasus pertama, peningkatan konsentrasi hidrokarbon, logam berat, sulfur dioksida, amonia, aldehida, nitrogen, dan karbon oksida diamati di atmosfer.
• Dengan pencemaran biologis, udara mengandung produk limbah dari berbagai organisme, racun, virus, spora jamur dan bakteri.
• Sejumlah besar debu atau radionuklida di atmosfer mengindikasikan polusi fisik. Jenis yang sama mencakup konsekuensi emisi termal, kebisingan, dan elektromagnetik.

Komposisi lingkungan udara dipengaruhi oleh manusia dan alam. Sumber polusi udara alami: gunung berapi selama periode aktivitas, Kebakaran hutan, erosi tanah, badai debu, dekomposisi organisme hidup. Sebagian kecil pengaruh jatuh pada debu kosmik yang terbentuk sebagai hasil pembakaran meteorit.

Sumber polusi udara antropogenik:

• perusahaan kimia, bahan bakar, metalurgi, industri pembuatan mesin;
• kegiatan pertanian (penyemprotan pestisida dengan bantuan pesawat terbang, kotoran hewan);
• pembangkit listrik termal, pemanas perumahan dengan batu bara dan kayu;
• transportasi (jenis "paling kotor" adalah pesawat terbang dan mobil).

Bagaimana polusi udara ditentukan?

Saat memantau kualitas udara atmosfer di kota, tidak hanya konsentrasi zat berbahaya bagi kesehatan manusia yang diperhitungkan, tetapi juga jangka waktu dampaknya. Polusi udara di Federasi Rusia dievaluasi berdasarkan kriteria berikut:

• Indeks standar (SI) adalah indikator yang diperoleh dengan membagi konsentrasi tunggal polutan tertinggi yang diukur dengan konsentrasi pengotor maksimum yang diijinkan.
• Indeks polusi atmosfer kita (API) adalah nilai yang kompleks, yang perhitungannya memperhitungkan koefisien bahaya polutan, serta konsentrasinya - rata-rata tahunan dan rata-rata harian maksimum yang diperbolehkan.
• Frekuensi tertinggi (NP) - dinyatakan sebagai persentase frekuensi melebihi konsentrasi maksimum yang diijinkan (maksimum satu kali) dalam satu bulan atau satu tahun.

Tingkat polusi udara dianggap rendah bila SI kurang dari 1, API bervariasi antara 0–4, dan NP tidak melebihi 10%. Di antara kota-kota besar Rusia, menurut Rosstat, yang paling ramah lingkungan adalah Taganrog, Sochi, Grozny, dan Kostroma.

Dengan peningkatan tingkat emisi ke atmosfer, SI adalah 1–5, API adalah 5–6, dan NP adalah 10–20%. Wilayah dengan indikator berikut dicirikan oleh tingkat polusi udara yang tinggi: SI – 5–10, ISA – 7–13, NP – 20–50%. Tingkat polusi atmosfer yang sangat tinggi diamati di Chita, Ulan-Ude, Magnitogorsk, dan Beloyarsk.

Kota dan negara di dunia dengan udara paling kotor

Pada Mei 2016, Organisasi Kesehatan Dunia menerbitkan peringkat tahunan kota-kota dengan udara paling kotor. Pemimpin daftar itu adalah Zabol Iran - sebuah kota di tenggara negara itu, yang sering dilanda badai pasir. Fenomena atmosfer ini berlangsung sekitar empat bulan, berulang setiap tahun. Posisi kedua dan ketiga ditempati oleh kota Gwalior dan Prayag di India. Siapa yang memberikan tempat berikutnya ke ibu kota Arab Saudi- Riyad.

Melengkapi lima besar kota dengan atmosfer paling kotor adalah El Jubail - tempat yang relatif kecil dari segi populasi di Teluk Persia dan sekaligus pusat penghasil dan penyulingan minyak industri besar. Pada anak tangga keenam dan ketujuh lagi adalah kota-kota India - Patna dan Raipur. Sumber utama pencemaran udara adalah perusahaan industri dan transportasi.

Dalam kebanyakan kasus, polusi udara masalah sebenarnya untuk negara berkembang. Namun, degradasi lingkungan tidak hanya disebabkan oleh industri dan infrastruktur transportasi yang berkembang pesat, tetapi juga oleh bencana buatan manusia. Contoh nyata dari hal ini adalah Jepang, yang selamat dari kecelakaan radiasi pada tahun 2011.

7 negara teratas di mana kondisi udara dianggap menyedihkan adalah sebagai berikut:

1. Cina. Di beberapa wilayah negara, tingkat polusi udara melebihi norma sebanyak 56 kali lipat.
2. India. Negara bagian terbesar Hindustan memimpin dalam jumlah kota dengan ekologi terburuk.
3. AFRIKA SELATAN. Perekonomian negara didominasi oleh industri berat yang juga menjadi sumber utama pencemaran.
4. Meksiko. Situasi ekologis di ibu kota negara bagian, Mexico City, telah meningkat secara nyata selama dua puluh tahun terakhir, tetapi kabut asap di kota masih sering terjadi.
5. Indonesia menderita tidak hanya dari emisi industri, tetapi juga dari kebakaran hutan.
6. Jepang. Negara ini, terlepas dari lansekap yang tersebar luas dan penggunaan pencapaian ilmiah dan teknologi di bidang lingkungan, secara teratur menghadapi masalah hujan asam dan kabut asap.
7. Libya. Sumber utama kesengsaraan lingkungan negara Afrika Utara - industri minyak.

Konsekuensi

Polusi atmosfer adalah salah satu penyebab utama peningkatan jumlah penyakit pernapasan, baik akut maupun kronis. Kotoran berbahaya yang terkandung di udara berkontribusi pada perkembangan kanker paru-paru, penyakit jantung, dan stroke. WHO memperkirakan bahwa 3,7 juta orang per tahun meninggal sebelum waktunya akibat polusi udara di seluruh dunia. Sebagian besar kasus ini tercatat di negara-negara Asia Tenggara dan kawasan Pasifik Barat.

Di pusat-pusat industri besar, sering terjadi fenomena yang tidak menyenangkan seperti kabut asap. Akumulasi partikel debu, air, dan asap di udara mengurangi jarak pandang di jalan raya, yang meningkatkan jumlah kecelakaan. Zat agresif meningkatkan korosi pada struktur logam, berdampak buruk pada keadaan flora dan fauna. Asap menimbulkan bahaya terbesar bagi penderita asma, orang yang menderita emfisema, bronkitis, angina pektoris, hipertensi, VVD. Bahkan orang sehat yang menghirup aerosol dapat mengalami sakit kepala parah, lakrimasi, dan sakit tenggorokan.

Kejenuhan udara dengan oksida belerang dan nitrogen menyebabkan pembentukan hujan asam. Setelah pengendapan dengan tingkat pH rendah, ikan mati di badan air, dan individu yang masih hidup tidak dapat melahirkan. Akibatnya, spesies dan komposisi numerik populasi berkurang. Curah hujan asam menghilangkan nutrisi, sehingga memiskinkan tanah. Mereka meninggalkan luka bakar kimia pada daun, melemahkan tanaman. Bagi habitat manusia, hujan dan kabut seperti itu juga menimbulkan ancaman: air asam merusak pipa, mobil, fasad bangunan, monumen.

Peningkatan jumlah gas rumah kaca (karbon dioksida, ozon, metana, uap air) di udara menyebabkan peningkatan suhu lapisan bawah atmosfer bumi. Konsekuensi langsungnya adalah pemanasan iklim yang telah diamati selama enam puluh tahun terakhir.

Kondisi cuaca secara nyata dipengaruhi oleh dan terbentuk di bawah pengaruh atom bromin, klorin, oksigen, dan hidrogen. Selain dari zat sederhana, molekul ozon juga dapat menghancurkan senyawa organik dan anorganik: turunan freon, metana, hidrogen klorida. Mengapa melemahnya perisai berbahaya bagi lingkungan dan manusia? Karena penipisan lapisan, aktivitas matahari meningkat, yang pada gilirannya menyebabkan peningkatan kematian di antara perwakilan flora dan fauna laut, peningkatan jumlah penyakit onkologis.

Bagaimana cara membuat udara lebih bersih?

Untuk mengurangi polusi udara memungkinkan pengenalan teknologi yang mengurangi emisi dalam produksi. Di bidang rekayasa tenaga panas, seseorang harus mengandalkan sumber energi alternatif: membangun pembangkit listrik tenaga surya, angin, panas bumi, pasang surut dan gelombang. Keadaan lingkungan udara dipengaruhi secara positif oleh transisi ke pembangkitan gabungan energi dan panas.

Dalam memperjuangkan udara bersih, elemen penting dari strategi tersebut adalah program pengelolaan sampah yang komprehensif. Ini harus ditujukan untuk mengurangi jumlah limbah, serta pemilahan, pemrosesan, atau penggunaan kembali. Perencanaan kota yang ditujukan untuk memperbaiki lingkungan, termasuk udara, melibatkan peningkatan efisiensi energi bangunan, membangun infrastruktur bersepeda, dan mengembangkan transportasi perkotaan berkecepatan tinggi.

Penghapusan, pemrosesan, dan pembuangan limbah dari 1 hingga 5 kelas bahaya

Kami bekerja dengan semua wilayah Rusia. Lisensi yang valid. Set lengkap dokumen penutupan. Pendekatan individu kepada klien dan kebijakan penetapan harga yang fleksibel.

Dengan menggunakan formulir ini, Anda dapat meninggalkan permintaan untuk penyediaan layanan, meminta penawaran komersial, atau mendapatkan konsultasi gratis dari spesialis kami.

Mengirim

Ada berbagai sumber pencemaran udara, dan beberapa di antaranya berdampak signifikan dan sangat merugikan lingkungan. Penting untuk mempertimbangkan faktor pencemar utama untuk mencegah konsekuensi serius dan menyelamatkan lingkungan.

Klasifikasi sumber

Semua sumber polusi dibagi menjadi dua kelompok besar.

1. Alam atau alami, yang mencakup faktor-faktor akibat aktivitas planet itu sendiri dan sama sekali tidak bergantung pada manusia.
2. Polutan buatan atau antropogenik yang terkait dengan aktivitas aktif manusia.

Jika kita mengambil tingkat dampak polutan sebagai dasar klasifikasi sumber, maka kita dapat membedakan yang kuat, sedang dan kecil. Yang terakhir termasuk pabrik boiler kecil, boiler lokal. Kategori sumber polusi yang kuat mencakup perusahaan industri besar yang mengeluarkan berton-ton senyawa berbahaya ke udara setiap hari.

Berdasarkan tempat pendidikan

Menurut fitur keluaran campuran, polutan dibagi menjadi non-stasioner dan stasioner. Yang terakhir ini selalu berada di satu tempat dan melakukan emisi di zona tertentu. Sumber polusi udara non-stasioner dapat berpindah dan dengan demikian menyebarkan senyawa berbahaya melalui udara. Pertama-tama, ini adalah kendaraan bermotor.

Karakteristik spasial emisi juga dapat diambil sebagai dasar klasifikasi. Ada polutan tinggi (pipa), rendah (saluran pembuangan dan ventilasi), areal (akumulasi besar pipa) dan linier (jalan raya).

Dengan tingkat kontrol

Menurut tingkat pengendalian, sumber polusi dibagi menjadi terorganisir dan tidak terorganisir. Dampak dari yang pertama diatur dan tunduk pada pemantauan berkala. Yang terakhir melakukan emisi di tempat yang tidak tepat dan tanpa peralatan yang sesuai, yaitu secara ilegal.

Pilihan lain untuk membagi sumber polusi udara adalah dengan skala distribusi polutan. Polutan dapat bersifat lokal, hanya memengaruhi area kecil tertentu. Ada juga sumber regional, yang pengaruhnya meluas ke seluruh wilayah dan zona besar. Tapi yang paling berbahaya adalah sumber global yang mempengaruhi seluruh atmosfer.

Menurut sifat pencemarannya

Jika sifat dari efek pencemaran negatif digunakan sebagai kriteria klasifikasi utama, maka kategori berikut dapat dibedakan:

• Polutan fisik meliputi kebisingan, getaran, radiasi elektromagnetik dan termal, radiasi, dampak mekanis.
• Kontaminan biologis dapat berupa virus, mikroba atau jamur. Polutan ini termasuk patogen udara dan produk limbah serta racunnya.
• Sumber pencemaran udara kimiawi di lingkungan perumahan antara lain campuran gas dan aerosol, misalnya logam berat, dioksida dan oksida berbagai unsur, aldehida, amonia. Senyawa semacam itu biasanya dibuang oleh perusahaan industri.

Polutan antropogenik memiliki klasifikasi sendiri. Yang pertama mengasumsikan sifat dari sumber dan termasuk:

• Mengangkut.
• Rumah tangga - timbul dalam proses pengolahan limbah atau pembakaran bahan bakar.
• Produksi, meliputi zat yang terbentuk selama proses teknis.

Berdasarkan komposisi, semua komponen pencemar dibagi menjadi bahan kimia (aerosol, seperti debu, bahan kimia dan zat gas), mekanik (debu, jelaga, dan partikel padat lainnya) dan radioaktif (isotop dan radiasi).

mata air alami

Pertimbangkan sumber utama polusi udara yang berasal dari alam:

• Aktivitas vulkanik. Selama letusan, berton-ton lahar mendidih keluar dari perut kerak bumi, selama pembakaran terbentuk awan asap yang mengandung partikel batuan dan lapisan tanah, jelaga dan jelaga. Selain itu, proses pembakaran dapat menghasilkan senyawa berbahaya lainnya, seperti sulfur oksida, hidrogen sulfida, sulfat. Dan semua zat ini di bawah tekanan dikeluarkan dari kawah dan segera terbang ke udara, berkontribusi pada polusi yang signifikan.
• Kebakaran yang terjadi di rawa gambut, di stepa dan hutan. Setiap tahun mereka menghancurkan berton-ton bahan bakar alami, selama pembakarannya dilepaskan zat berbahaya yang menyumbat cekungan udara. Dalam kebanyakan kasus, kebakaran disebabkan oleh kelalaian orang, dan sangat sulit untuk menghentikan elemen api.
• Tumbuhan dan hewan juga tanpa sadar mencemari udara. Flora dapat mengeluarkan gas dan menyebarkan serbuk sari, yang semuanya berkontribusi terhadap polusi udara. Hewan dalam proses hidupnya juga mengeluarkan senyawa gas dan zat lain, dan setelah kematiannya, proses pembusukan berdampak buruk bagi lingkungan.
• Badai debu. Selama fenomena seperti itu, berton-ton partikel tanah dan elemen padat lainnya naik ke atmosfer, yang secara tak terelakkan dan secara signifikan mencemari lingkungan.

Sumber antropogenik

Sumber pencemaran antropogenik merupakan masalah global umat manusia modern, karena pesatnya perkembangan peradaban dan semua bidang kehidupan manusia. Polutan semacam itu adalah buatan manusia, dan meskipun awalnya diperkenalkan untuk kebaikan dan untuk meningkatkan kualitas dan kenyamanan hidup, saat ini polutan tersebut merupakan faktor mendasar dalam polusi atmosfer global.

Pertimbangkan polutan buatan utama:

• Mobil adalah momok umat manusia modern. Saat ini, banyak yang memilikinya dan telah berubah dari kemewahan menjadi alat transportasi yang diperlukan, tetapi sayangnya, hanya sedikit yang memikirkan betapa berbahayanya penggunaan kendaraan bagi atmosfer. Saat bahan bakar dibakar dan selama pengoperasian mesin, karbon monoksida dan karbon dioksida, benzapyrene, hidrokarbon, aldehida, dan nitrogen oksida dikeluarkan dari pipa knalpot dalam aliran konstan. Tetapi perlu dicatat bahwa mereka berdampak buruk terhadap lingkungan dan udara serta moda transportasi lainnya, termasuk kereta api, udara, dan air.
• Kegiatan perusahaan industri. Mereka mungkin terlibat dalam pemrosesan logam, industri kimia, dan aktivitas lainnya, tetapi hampir semuanya pabrik besar terus-menerus memancarkan berton-ton bahan kimia, partikel padat, produk pembakaran ke dalam cekungan udara. Dan jika kita memperhitungkan bahwa hanya sedikit perusahaan yang menggunakan fasilitas pengolahan, maka skala dampak negatif dari industri yang terus berkembang terhadap lingkungan sangatlah besar.
• Penggunaan pembangkit boiler, pembangkit listrik tenaga nuklir dan termal. Pembakaran bahan bakar adalah proses yang berbahaya dan berbahaya dalam hal pencemaran atmosfer, di mana berbagai zat, termasuk yang beracun, dilepaskan.
• Faktor lain pencemaran planet dan atmosfernya adalah penggunaan berbagai jenis bahan bakar secara luas dan aktif, seperti gas, minyak, batu bara, kayu bakar. Saat dibakar dan di bawah pengaruh oksigen, banyak senyawa terbentuk, mengalir deras dan naik ke udara.

Bisakah polusi dicegah?

Sayangnya, dalam kondisi kehidupan modern yang berlaku bagi kebanyakan orang, sangat sulit untuk menghilangkan polusi udara sepenuhnya, tetapi masih sangat sulit untuk mencoba menghentikan atau meminimalkan beberapa area dari efek merugikan yang diberikan padanya. Dan hanya tindakan komprehensif yang diambil di mana-mana dan bersama-sama akan membantu dalam hal ini. Ini termasuk:

1. Penggunaan modern dan berkualitas tinggi fasilitas perawatan pada perusahaan industri besar yang kegiatannya berkaitan dengan emisi.
2. Penggunaan kendaraan yang rasional: beralih ke bahan bakar berkualitas tinggi, penggunaan agen pengurang emisi, pengoperasian mesin yang stabil, dan pemecahan masalah. Dan lebih baik, jika mungkin, meninggalkan mobil demi trem dan bus listrik.
3. Implementasi langkah-langkah legislatif di tingkat negara bagian. Beberapa undang-undang sudah berlaku, tetapi diperlukan undang-undang baru dengan kekuatan yang lebih besar.
4. Pengenalan titik-titik pengendalian polusi di mana-mana, yang sangat dibutuhkan dalam kerangka kerja perusahaan besar.
5. Transisi ke sumber energi alternatif dan kurang berbahaya bagi lingkungan. Ya, Anda harus menggunakan lebih banyak kincir angin, pembangkit listrik tenaga air, panel surya, listrik.
6. Pemrosesan limbah yang tepat waktu dan kompeten akan menghindari emisi yang dikeluarkan oleh mereka.
7. Penghijauan planet ini akan menjadi tindakan yang efektif, karena banyak tumbuhan mengeluarkan oksigen dan dengan demikian memurnikan atmosfer.

Sumber utama pencemaran udara dipertimbangkan, dan informasi tersebut akan membantu untuk memahami esensi masalah degradasi lingkungan, serta menghentikan dampak dan melestarikan alam.

Perkenalan

Atmosfer adalah media di mana polutan atmosfer menyebar dari sumbernya; efek dari sumber tertentu ditentukan oleh lamanya waktu, frekuensi pelepasan polutan, dan konsentrasi suatu objek terpapar. Di sisi lain, kondisi meteorologi hanya memainkan peran yang tidak signifikan dalam mengurangi atau menghilangkan polusi udara, karena, pertama, tidak mengubah massa absolut emisi, dan kedua, saat ini kami masih belum tahu bagaimana memengaruhi proses utama. terjadi di atmosfer yang menentukan tingkat dispersi polutan. Masalah polusi atmosfer dapat diselesaikan dalam tiga arah: a) dengan menghilangkan timbulan sampah; b) dengan memasang peralatan untuk menjebak limbah di tempat pembentukannya; c) dengan meningkatkan penyebaran emisi di atmosfer.

Dengan asumsi bahwa cara terbaik untuk menghilangkan polusi udara adalah dengan mengontrol sumber pembentukannya, maka tugas praktisnya adalah membawa biaya pengurangan tingkat polusi sejalan dengan jumlah pekerjaan yang mengurangi jumlah limbah ke tingkat yang dapat diterima. . Besarnya pengurangan massa absolut dari emisi polutan yang diperlukan untuk ini oleh sumber tertentu bergantung langsung pada kondisi meteorologi dan perubahannya dalam ruang dan waktu di area tertentu.

Parameter utama yang menentukan distribusi dan dispersi polutan di atmosfer dapat dijelaskan secara kualitatif dan semi-kuantitatif. Data tersebut memungkinkan untuk membandingkan lokasi geografis yang berbeda atau menentukan kemungkinan frekuensi kondisi di mana difusi cepat atau lambat di atmosfer akan terjadi. Sifat paling khas dari atmosfer adalah variabilitasnya yang terus-menerus: suhu, angin, dan curah hujan sangat bervariasi dengan garis lintang, musim, dan kondisi topografi. Kondisi ini dipelajari dengan baik dan disajikan secara rinci dalam literatur.

Pada tingkat yang lebih rendah, parameter meteorologi penting lainnya yang mempengaruhi konsentrasi polusi atmosfer, yaitu struktur turbulen angin, tingkat suhu udara yang rendah, dan gradien angin, telah dipelajari dan dijelaskan dalam literatur pada tingkat yang lebih rendah. Parameter ini sangat bervariasi dalam ruang dan waktu dan pada kenyataannya hampir merupakan satu-satunya faktor meteorologi yang dapat diubah seseorang secara signifikan, dan kemudian hanya secara lokal.

Pencemaran udara di daerah berpenduduk biasanya dianggap sebagai akibat dari industrialisasi, tetapi tidak hanya mencakup zat yang dilepaskan selama produksi industri, tetapi juga pencemaran alam akibat letusan gunung berapi (Wexler, 1951), badai debu (Warn, 1953), gelombang laut ( Holzworth, 1957), kebakaran hutan (Wexler, 1950), pembentukan spora tumbuhan (Hewson, 1953), dll. Memperkirakan efek fisiologis dari polusi udara alami seringkali lebih mudah daripada menilai efek dari polusi industri yang kompleks. Sifat pencemaran alam, dan seringkali sumbernya, umumnya lebih dipahami.

Untuk menilai peran atmosfer sebagai media hamburan, perlu dipertimbangkan proses fisik yang berkontribusi pada penyebaran berbagai zat di atmosfer, serta pentingnya faktor non-meteorologi seperti topografi dan geografi.

arus udara

Parameter utama yang menentukan distribusi polutan atmosfer adalah angin, kecepatan dan arahnya, yang pada gilirannya saling berhubungan dengan gradien suhu udara vertikal dan horizontal dalam skala besar dan kecil. Pola utamanya adalah semakin besar kecepatan angin, semakin besar turbulensinya dan semakin cepat dan lengkap penyebaran polusi dari atmosfer terjadi. Karena gradien suhu vertikal dan horizontal meningkat di musim dingin, kecepatan angin biasanya meningkat. Ini terutama merupakan karakteristik dari garis lintang sedang dan kutub dan kurang terlihat di daerah tropis, di mana fluktuasi musiman kecil. Namun, kadang-kadang di musim dingin, terutama di kedalaman benua besar, pergerakan udara yang lemah atau ketenangan total dapat terjadi dalam waktu yang lama. Sebuah studi tentang frekuensi pergerakan udara rendah dalam waktu lama di benua Amerika Utara di sebelah timur Pegunungan Rocky menunjukkan bahwa situasi seperti itu paling sering terjadi pada akhir musim semi dan awal musim gugur. Di sebagian besar benua Eropa, angin lemah diamati pada akhir musim gugur dan awal musim dingin (Jalu, 1965). Selain fluktuasi musiman, banyak daerah mengalami perubahan diurnal dalam pergerakan udara, yang bahkan lebih terlihat. Di sebagian besar wilayah kontinental, biasanya terjadi pergerakan udara rendah yang stabil pada malam hari. Sebagai akibat dari penurunan kondisi penyebaran vertikal polutan atmosfer, polutan atmosfer menyebar perlahan dan dapat terkonsentrasi di volume udara yang relatif kecil. Angin lemah dan variabel yang berkontribusi pada hal ini bahkan dapat menyebabkan penyebaran polusi yang terbalik ke sumbernya. Sebaliknya, angin siang hari dicirikan oleh turbulensi dan kecepatan yang lebih besar; arus vertikal diperkuat, sehingga pada hari cerah yang cerah terjadi penyebaran polutan maksimum.

Angin lokal dapat sangat berbeda dari karakteristik aliran udara umum di daerah tersebut. Perbedaan suhu tanah dan air di sepanjang pantai benua atau danau besar cukup untuk menimbulkan pergerakan udara lokal dari laut ke darat pada siang hari dan dari darat ke laut pada malam hari (Pierson, 1960); Schmidt, 1957). Di garis lintang sedang, keteraturan dalam pergerakan angin laut hanya terlihat jelas di musim panas, di waktu lain dalam setahun mereka tertutup oleh angin umum. Namun, di daerah tropis dan subtropis, mereka dapat menjadi ciri khas cuaca dan terjadi dengan keteraturan hampir setiap jam dari hari ke hari.

Selain pola pergerakan angin laut di wilayah pesisir, topografi wilayah, letak sumber pencemaran atau objek pengaruhnya juga menjadi faktor yang sangat penting. Namun perlu dicatat bahwa isolasi suatu ruang bukanlah kondisi yang diperlukan untuk menciptakan tingkat polusi atmosfer yang ekstrem jika terdapat sumber polusi yang cukup kuat di ruang tersebut. Bukti terbaik dari hal ini adalah sesekali kabut beracun (kabut asap) di London, di mana kondisi topografi hanya berperan sedikit atau tidak sama sekali. Namun, kecuali London, semua bencana polusi udara besar yang kita ketahui terjadi di mana pergerakan udara sangat dibatasi oleh medan, sehingga pergerakan udara terjadi hanya dalam satu arah atau dalam area yang relatif kecil (Firket, 1936). ; Dinas Kesehatan Masyarakat AS, 1949), pergerakan udara di lembah-lembah sempit dicirikan oleh fakta bahwa pada siang hari aliran udara yang dipanaskan oleh matahari diarahkan ke atas di sepanjang lereng lembah, sedangkan sesaat sebelum atau sesudah matahari terbenam, udara sungai terbalik dan mengalir menuruni lereng lembah (Defant , 1951). Oleh karena itu, dalam kondisi lembah, polusi atmosfer dapat mengalami stagnasi berkepanjangan di ruang kecil (Hewson dan Gill, 1944). Selain itu, karena lereng lembah melindunginya dari pengaruh sirkulasi udara umum, kecepatan angin di sini lebih lambat daripada di daerah datar. Di beberapa daerah, pasang surut lokal di lembah seperti itu dapat terjadi hampir setiap hari, di tempat lain mereka diamati hanya sebagai fenomena luar biasa. Keberadaan arus udara lokal dan perubahannya dari waktu ke waktu adalah salah satu alasan utama perlunya studi rinci tentang daerah tersebut untuk mengkarakterisasi pola polusi atmosfer secara mendalam (Holland, 1953). Jaringan stasiun meteorologi biasa tidak dapat mendeteksi aliran udara kecil ini.

Selain perubahan pergerakan udara dalam waktu dan horizontal, biasanya terdapat perbedaan yang signifikan dalam pergerakannya dan secara vertikal. Kekasaran di permukaan bumi, baik alami maupun buatan manusia, membentuk penghalang yang menyebabkan pusaran mekanis yang berkurang dengan bertambahnya ketinggian. Selain itu, sebagai akibat dari pemanasan bumi oleh matahari, pusaran panas terbentuk, yang maksimum di dekat permukaan bumi dan berkurang dengan ketinggian, yang mengarah pada penurunan hembusan angin vertikal dan penurunan laju aliran secara bertahap. penyebaran polusi dengan bertambahnya ketinggian (Magi 11, Holder) a. Ackley, 1956),

Turbulensi, atau gerakan berputar-putar, adalah mekanisme yang memastikan difusi yang efisien di atmosfer. Oleh karena itu, studi tentang spektrum perambatan energi dalam vortisitas, yang saat ini dilakukan jauh lebih intensif (Panofsky dan McCormick, 1954; Van Dcr Hovcn, 1957), terkait erat dengan masalah penyebaran polusi atmosfer. Turbulensi umum terutama terdiri dari dua komponen - turbulensi mekanis dan termal. Turbulensi mekanis terjadi ketika angin bergerak di atas permukaan bumi yang kasar secara aerodinamis dan sebanding dengan tingkat kekasaran ini dan kecepatan angin. Turbulensi termal terjadi akibat pemanasan bumi oleh matahari dan bergantung pada garis lintang daerah, ukuran permukaan radiasi, dan kestabilan atmosfer. Ini mencapai maksimum pada hari-hari musim panas yang cerah dan berkurang hingga minimum selama malam musim dingin yang panjang. Biasanya pengaruh radiasi matahari terhadap turbulensi termal tidak diukur secara langsung, melainkan dengan mengukur gradien temperatur vertikal. Jika gradien suhu vertikal lapisan bawah atmosfer melebihi laju penurunan suhu adiabatik, maka pergerakan udara vertikal meningkat, penyebaran polusi menjadi lebih terlihat, terutama secara vertikal. Di sisi lain, dalam kondisi atmosfer yang stabil, ketika lapisan atmosfer yang berbeda memiliki suhu yang sama, atau ketika gradien suhu menjadi positif dengan bertambahnya ketinggian, energi yang signifikan harus dikeluarkan untuk meningkatkan gerakan vertikal. Bahkan pada kecepatan angin yang setara, kondisi atmosfer yang stabil biasanya menghasilkan konsentrasi polutan di lapisan udara yang relatif terbatas.

Gradien suhu diurnal tipikal di atas area terbuka pada hari tak berawan dimulai dengan tingkat penurunan suhu yang tidak stabil, yang dipercepat pada siang hari oleh panas matahari yang menyengat, yang mengakibatkan turbulensi yang parah. Segera sebelum atau sesaat setelah matahari terbenam, lapisan permukaan udara mendingin dengan cepat dan terjadi penurunan suhu yang stabil (naik suhu dengan ketinggian). Pada malam hari, intensitas dan kedalaman inversi ini meningkat, mencapai maksimum antara tengah malam dan waktu ketika permukaan bumi memiliki suhu minimum. Selama periode ini, kontaminan atmosfer secara efektif terperangkap di dalam atau di bawah lapisan inversi karena lemah atau absen total penyebaran kontaminan secara vertikal. Perlu dicatat bahwa dalam kondisi stagnasi, polutan yang dibuang di dekat tanah tidak menyebar ke lapisan atas udara, dan sebaliknya, emisi dari pipa tinggi dalam kondisi ini, sebagian besar, tidak menembus lapisan udara. paling dekat dengan tanah (Church, 1949). Dengan dimulainya hari, bumi mulai memanas dan inversi secara bertahap dihilangkan. Hal ini dapat menyebabkan "pengasapan" (Hewson a. Gill. 1944) karena polutan yang telah memasuki lapisan atas udara pada malam hari mulai bercampur dengan cepat dan turun dengan cepat, oleh karena itu, pada dini hari sebelum tengah hari. , mendahului pengembangan penuh turbulensi, mengakhiri siklus siang hari dan memberikan pencampuran yang kuat, konsentrasi kontaminan atmosfer yang tinggi sering terjadi. Siklus ini dapat terganggu atau diubah oleh adanya awan atau presipitasi yang mencegah konveksi kuat di siang hari, tetapi juga dapat mencegah inversi kuat di malam hari.

Telah ditetapkan bahwa di daerah perkotaan, di mana polusi udara paling sering diamati, penurunan suhu khas daerah terbuka dapat berubah, terutama pada malam hari (Duckworth dan Sandberg, 1954). Proses industri, peningkatan pembangkitan panas di daerah perkotaan, dan ketidakteraturan permukaan yang diciptakan oleh bangunan berkontribusi terhadap turbulensi termal dan mekanis, yang meningkatkan percampuran massa udara dan mencegah pembentukan inversi permukaan. Akibatnya, dasar inversi, yang di area terbuka akan berada di permukaan tanah, di sini berada di atas lapisan pencampuran intensif, biasanya setebal 30-150 m.

Dalam analisis arus udara, dalam banyak kasus, untuk kenyamanan, diasumsikan bahwa angin mempertahankan arah dan kecepatan konstan di area yang luas untuk periode yang signifikan. Pada kenyataannya, tidak demikian halnya, dan dalam analisis terperinci tentang pergerakan udara, penyimpangan ini harus diperhitungkan. Di mana pergerakan angin bervariasi dari satu tempat ke tempat lain atau dari waktu ke waktu karena perbedaan gradien tekanan atmosfer atau topografi, penting untuk menganalisis lintasan meteorologi saat mempelajari efek polutan yang dilepaskan atau mengidentifikasi kemungkinan sumbernya (Nciburgcr, 1956). Menghitung lintasan terperinci membutuhkan banyak pengukuran angin yang akurat, tetapi menghitung perkiraan lintasan, seringkali hanya dengan sedikit pengamatan gerakan angin, juga dapat bermanfaat.

Dalam studi jangka pendek tentang polusi atmosfer yang terlokalisasi di area kecil, data meteorologi konvensional tidak mencukupi. Hal ini sebagian besar disebabkan oleh kesulitan yang timbul dari penggunaan instrumen dengan karakteristik yang berbeda, letak instrumen yang tidak sama, metode pengambilan sampel yang berbeda, dan periode pengamatan yang berbeda.

Proses difusi di atmosfer

Kami tidak akan mencoba mencantumkan di sini berbagai latar belakang teoretis untuk masalah difusi di atmosfer atau rumus kerja yang telah dikembangkan di bidang ini. Data komprehensif tentang masalah ini diberikan dalam literatur (Sarjana A. Davies, 3956; iMagill, Bolden A. Ackley, 3956; Sutton, 1053; Komisi Energi Atom AS a. Biro Wacther AS, 1955). Selain itu, kelompok khusus Organisasi Meteorologi Dunia secara berkala memberikan ulasan tentang masalah ini. Karena masalahnya "Dipahami hanya secara umum dan formulasinya akurat, kesulitan matematis yang muncul dalam mempelajari perubahan angin dan struktur termal lapisan bawah atmosfer masih jauh dari dapat diatasi untuk seluruh variasi kondisi meteorologi.Demikian pula, saat ini kami hanya memiliki informasi yang terpisah-pisah mengenai turbulensi, distribusi energinya dalam tiga dimensi, perubahan waktu dan ruang.Meskipun kurangnya pemahaman tentang proses turbulen, rumus kerja memungkinkan untuk menghitung konsentrasi emisi dari masing-masing sumber, yang secara memuaskan sesuai dengan data pengukuran instrumen, kecuali untuk pipa dataran tinggi dalam kondisi inversi Penerapan yang tepat dari rumus ini telah memungkinkan untuk menarik kesimpulan praktis yang berguna tentang tingkat polusi udara dari sumber tunggal Sangat sedikit upaya (Frenkel, 1956; Lettau, 1931) yang terbatas pada penggunaan metode analitis untuk untuk menghitung konsentrasi polusi udara yang dipancarkan dari berbagai sumber, seperti yang terjadi di kota-kota besar. Pendekatan ini memiliki keuntungan yang signifikan, tetapi membutuhkan perhitungan yang sangat kompleks, serta pengembangan teknik empiris untuk memperhitungkan parameter topografi dan zona. Terlepas dari kesulitan-kesulitan ini, keakuratan metode perhitungan analitik, tampaknya, saat ini sesuai dengan keakuratan pengetahuan kita tentang distribusi sumber polusi, kekuatannya, dan fluktuasi waktu. Oleh karena itu, akurasi ini cukup untuk mendapatkan kesimpulan praktis yang berguna. Kinerja berkala dari perhitungan analitik jenis ini akan memungkinkan untuk menentukan kemungkinan pengulangan periode konsentrasi polusi atmosfer yang tinggi, untuk menentukan tingkat "kronis" mereka, untuk mengevaluasi peran (dari berbagai sumber dalam kondisi meteorologi yang berbeda dan untuk membawa dasar matematika di bawah berbagai langkah untuk mengurangi polusi udara (zonasi, lokasi perusahaan industri, pengendalian emisi, dll. ).

Pencemaran udara atmosfer dengan berbagai zat berbahaya menyebabkan terjadinya penyakit pada organ manusia dan terutama pada organ pernapasan.

Atmosfer selalu mengandung sejumlah pengotor yang berasal dari sumber alami dan antropogenik. Kotoran yang dipancarkan oleh sumber alami meliputi: debu (berasal dari tanaman, vulkanik, kosmik; timbul dari erosi tanah, partikel garam laut), asap, gas dari kebakaran hutan dan padang rumput, dan asal vulkanik. Sumber polusi alami didistribusikan, misalnya, kejatuhan debu kosmik, atau jangka pendek, spontan, misalnya kebakaran hutan dan stepa, letusan gunung berapi, dll. Tingkat polusi atmosfer oleh sumber-sumber alami adalah latar belakang dan sedikit berubah seiring waktu.

Polusi antropogenik utama udara atmosfer diciptakan oleh perusahaan dari sejumlah industri, transportasi dan rekayasa tenaga panas.

Zat beracun yang paling umum mencemari atmosfer adalah: karbon monoksida (CO), sulfur dioksida (S0 2), nitrogen oksida (No x), hidrokarbon (C P H T) dan padatan (debu).

Selain CO, S0 2 , NO x , C n H m dan debu, zat lain yang lebih beracun dilepaskan ke atmosfer: senyawa fluor, klorin, timbal, merkuri, benzo (a) pyrene. Emisi ventilasi dari pabrik industri elektronik mengandung uap hidrofluorik, sulfur, kromat dan asam mineral lainnya, pelarut organik, dll. Saat ini, ada lebih dari 500 zat berbahaya yang mencemari atmosfer, dan jumlahnya terus bertambah. Emisi zat beracun ke atmosfer menyebabkan, sebagai suatu peraturan, kelebihan konsentrasi zat saat ini di atas konsentrasi maksimum yang diizinkan.

Konsentrasi pengotor yang tinggi dan perpindahannya di udara atmosfer menyebabkan pembentukan senyawa sekunder yang lebih beracun (kabut asap, asam) atau fenomena seperti "efek rumah kaca" dan penghancuran lapisan ozon.

Asbut- Polusi udara yang parah diamati di kota-kota besar dan pusat industri. Ada dua jenis kabut asap:

Kabut tebal dengan campuran asap atau limbah produksi gas;

Asap fotokimia - selubung gas korosif dan aerosol dengan konsentrasi tinggi (tanpa kabut), yang dihasilkan dari foto reaksi kimia dalam emisi gas di bawah pengaruh radiasi ultraviolet dari Matahari.

Asap mengurangi visibilitas, meningkatkan korosi logam dan struktur, berdampak buruk bagi kesehatan dan merupakan penyebab peningkatan morbiditas dan mortalitas.

hujan asam dikenal selama lebih dari 100 tahun, namun masalah hujan asam mulai mendapat perhatian relatif baru-baru ini. Ungkapan "hujan asam" pertama kali digunakan oleh Robert Angus Smith (Inggris Raya) pada tahun 1872.

Pada dasarnya, hujan asam dihasilkan dari transformasi kimia dan fisik senyawa belerang dan nitrogen di atmosfer. Hasil akhir dari transformasi kimia ini adalah asam sulfat (H 2 S0 4) dan asam nitrat (HN0 3). Selanjutnya, uap atau molekul asam yang diserap oleh tetesan awan atau partikel aerosol jatuh ke tanah dalam bentuk sedimen kering atau basah (sedimentasi). Pada saat yang sama, di dekat sumber polusi, proporsi presipitasi asam kering melebihi proporsi presipitasi basah untuk zat yang mengandung belerang sebesar 1,1 dan untuk zat yang mengandung nitrogen sebesar 1,9 kali. Namun, karena jarak dari sumber polusi langsung meningkat, curah hujan basah mungkin mengandung lebih banyak polutan daripada curah hujan kering.

Jika polutan udara antropogenik dan alami didistribusikan secara merata di permukaan bumi, maka dampak pengendapan asam pada biosfer tidak akan terlalu merugikan. Ada efek langsung dan tidak langsung dari presipitasi asam pada biosfer. Dampak langsung Itu memanifestasikan dirinya dalam kematian langsung tanaman dan pohon, yang terjadi paling banyak di dekat sumber polusi, dalam radius hingga 100 km darinya.

Polusi udara dan hujan asam mempercepat korosi struktur logam (hingga 100 mikron/tahun), menghancurkan bangunan dan monumen, terutama yang dibangun dari batu pasir dan batu kapur.

Dampak tidak langsung dari pengendapan asam terhadap lingkungan dilakukan melalui proses yang terjadi di alam sebagai akibat dari perubahan keasaman (pH) air dan tanah. Selain itu, ia memanifestasikan dirinya tidak hanya di sekitar sumber polusi, tetapi juga pada jarak yang cukup jauh, ratusan kilometer.

Perubahan keasaman tanah mengganggu strukturnya, mempengaruhi kesuburan dan menyebabkan kematian tanaman. Peningkatan keasaman badan air tawar menyebabkan penurunan cadangan air tawar dan menyebabkan kematian organisme hidup (yang paling sensitif sudah mulai mati pada pH = 6,5, dan pada pH = 4,5 hanya beberapa spesies serangga dan tanaman dapat hidup).

Efek rumah kaca. Komposisi dan keadaan atmosfer memengaruhi banyak proses pertukaran panas berseri antara Kosmos dan Bumi. Proses perpindahan energi dari Matahari ke Bumi dan dari Bumi ke Luar Angkasa menjaga suhu biosfer pada tingkat tertentu - rata-rata +15°. Pada saat yang sama, peran utama dalam menjaga kondisi suhu di biosfer dimiliki oleh radiasi matahari, yang membawa bagian energi panas yang menentukan ke Bumi, dibandingkan dengan sumber panas lainnya:

Panas radiasi matahari 25 10 23 99,80

Panas dari sumber alami

(dari perut bumi, dari hewan, dll.) 37,46 10 20 0,18

Panas dari sumber antropogenik

(instalasi listrik, kebakaran, dll) 4,2 10 20 0,02

Pelanggaran keseimbangan panas Bumi, yang menyebabkan peningkatan suhu rata-rata biosfer, yang diamati di dekade terakhir, terjadi karena pelepasan kotoran antropogenik secara intensif dan akumulasinya di lapisan atmosfer. Sebagian besar gas transparan terhadap radiasi matahari. Namun, karbon dioksida (C0 2), metana (CH 4), ozon (0 3), uap air (H 2 0) dan beberapa gas lain di lapisan bawah atmosfer, melewati sinar matahari dalam rentang panjang gelombang optik - 0,38 .. .0,77 mikron, mencegah lewatnya radiasi termal yang dipantulkan dari permukaan bumi dalam rentang panjang gelombang inframerah - 0,77 ... 340 mikron ke luar angkasa. Semakin besar konsentrasi gas dan kotoran lain di atmosfer, semakin kecil proporsi panas dari permukaan bumi yang masuk ke luar angkasa, dan akibatnya, semakin banyak panas yang tertahan di biosfer, menyebabkan pemanasan iklim.

Pemodelan berbagai parameter iklim menunjukkan bahwa pada tahun 2050 suhu rata-rata di Bumi suhunya bisa naik 1,5...4,5°C. Pemanasan seperti itu akan menyebabkan pencairan es kutub dan gletser gunung, yang akan menyebabkan kenaikan permukaan Samudra Dunia sebesar 0,5 ... 1,5 m Pada saat yang sama, permukaan sungai yang mengalir ke laut juga akan meningkat. (prinsip kapal yang berkomunikasi). Semua ini akan menyebabkan banjir di negara kepulauan, jalur pantai, dan wilayah yang terletak di bawah permukaan laut. Jutaan pengungsi akan muncul, terpaksa meninggalkan rumah mereka dan bermigrasi ke pedalaman. Semua pelabuhan perlu dibangun kembali atau diperbarui untuk mengakomodasi permukaan laut yang baru. Pemanasan global dapat memiliki dampak yang lebih besar pada distribusi curah hujan dan Pertanian karena terganggunya jalur sirkulasi di atmosfer. Pemanasan iklim lebih lanjut pada tahun 2100 dapat meningkatkan permukaan Lautan Dunia hingga dua meter, yang akan menyebabkan banjir 5 juta km 2 daratan, yang merupakan 3% dari seluruh daratan dan 30% dari seluruh lahan produktif di planet ini.

Efek rumah kaca di atmosfer juga merupakan fenomena yang cukup umum di tingkat regional. Sumber panas antropogenik (pembangkit listrik termal, transportasi, industri) terkonsentrasi di kota-kota besar dan pusat-pusat industri, masuknya gas dan debu "rumah kaca" secara intensif, keadaan atmosfer yang stabil menciptakan ruang dengan radius hingga 50 km atau lebih dekat kota dengan ketinggian 1 ... 5 ° Dengan suhu dan kontaminan konsentrasi tinggi. Zona (kubah) di atas kota ini terlihat jelas dari luar angkasa. Mereka dihancurkan hanya dengan gerakan intensif massa udara atmosfer yang besar.

Penghancuran lapisan ozon. Zat utama yang merusak lapisan ozon adalah senyawa klorin dan nitrogen. Menurut perkiraan, satu molekul klorin dapat menghancurkan hingga 10 5 molekul, dan satu molekul nitrogen oksida - hingga 10 molekul ozon. Sumber senyawa klorin dan nitrogen yang masuk ke lapisan ozon adalah:

Freon, yang harapan hidupnya mencapai 100 tahun atau lebih, berdampak signifikan pada lapisan ozon. Tetap dalam bentuk yang tidak berubah untuk waktu yang lama, mereka pada saat yang sama secara bertahap pindah ke lapisan atmosfer yang lebih tinggi, di mana sinar ultraviolet gelombang pendek melumpuhkan atom klorin dan fluor darinya. Atom-atom ini bereaksi dengan ozon di stratosfer dan mempercepat peluruhannya, namun tetap tidak berubah. Jadi, freon berperan sebagai katalis di sini.

Sumber dan tingkat pencemaran hidrosfer. Air adalah faktor lingkungan terpenting, yang memiliki dampak beragam pada semua proses vital tubuh, termasuk morbiditas manusia. Ini adalah pelarut universal dari zat gas, cair dan padat, dan juga berpartisipasi dalam proses oksidasi, metabolisme perantara, pencernaan. Tanpa makanan, tetapi dengan air, seseorang dapat hidup sekitar dua bulan, dan tanpa air - selama beberapa hari.

Keseimbangan harian air dalam tubuh manusia adalah sekitar 2,5 liter.

Nilai higienis air sangat bagus. Ini digunakan untuk menjaga tubuh manusia, barang-barang rumah tangga, perumahan dalam kondisi sanitasi yang layak, dan memiliki efek menguntungkan pada kondisi iklim rekreasi dan kehidupan penduduk. Tapi itu juga bisa menjadi sumber bahaya bagi manusia.

Saat ini, sekitar setengah dari populasi dunia kehilangan kesempatan untuk mengkonsumsi air tawar bersih yang cukup. Negara-negara berkembang paling menderita karenanya, di mana 61% penduduk pedesaan terpaksa menggunakan air yang secara epidemiologis tidak aman, dan 87% tidak memiliki saluran pembuangan.

Telah lama dicatat bahwa faktor air dalam penyebaran infeksi usus akut dan invasi sangat penting. Salmonella, Escherichia coli, Vibrio cholerae, dll. Mungkin ada di air sumber air. Beberapa mikroorganisme patogen bertahan lama dan bahkan berkembang biak di air alami.

Sumber kontaminasi badan air permukaan dapat berupa limbah yang tidak diolah.

Epidemi air dianggap ditandai dengan peningkatan kejadian yang tiba-tiba, mempertahankan tingkat tinggi untuk beberapa waktu, membatasi wabah epidemi pada lingkaran orang yang menggunakan sumber pasokan air umum, dan tidak adanya penyakit di antara penduduk dengan populasi yang sama. tetapi menggunakan sumber pasokan air yang berbeda.

Baru-baru ini, kualitas awal air alami telah berubah karena aktivitas manusia yang tidak rasional. Penetrasi ke lingkungan akuatik dari berbagai racun dan zat yang mengubah komposisi alami air menimbulkan bahaya yang luar biasa ekosistem alami dan seseorang.

Ada dua arah penggunaan sumber daya air bumi oleh manusia: penggunaan air dan konsumsi air.

Pada penggunaan air air, biasanya, tidak diambil dari badan air, tetapi kualitasnya dapat bervariasi. Pemanfaatan air meliputi penggunaan sumber daya air untuk pembangkit listrik tenaga air, perkapalan, perikanan dan budidaya ikan, rekreasi, pariwisata dan olahraga.

Pada konsumsi air air ditarik dari badan air dan termasuk dalam komposisi produk yang dihasilkan (dan, bersama dengan kehilangan penguapan dalam proses produksi, termasuk dalam konsumsi air yang tidak dapat diperoleh kembali), atau sebagian dikembalikan ke reservoir, tetapi biasanya dengan kualitas yang jauh lebih buruk. .

Air limbah setiap tahun membawa sejumlah besar berbagai kontaminan kimia dan biologis ke badan air Kazakhstan: tembaga, seng, nikel, merkuri, fosfor, timbal, mangan, produk minyak bumi, deterjen, fluor, nitrat dan amonium nitrogen, arsenik, pestisida - ini jauh dari lengkap dan daftar zat yang terus bertambah yang memasuki lingkungan perairan.

Pada akhirnya, pencemaran air menimbulkan ancaman bagi kesehatan manusia melalui konsumsi ikan dan air.

Tidak hanya pencemaran primer air permukaan yang berbahaya, tetapi juga pencemaran sekunder, yang kejadiannya dimungkinkan sebagai akibat reaksi kimiawi zat-zat di lingkungan perairan.

Akibat pencemaran air alam sangat beragam, namun pada akhirnya mengurangi persediaan air minum, menimbulkan penyakit bagi manusia dan semua makhluk hidup, serta mengganggu peredaran banyak zat di biosfer.

Sumber dan tingkat pencemaran litosfer. Sebagai hasil dari aktivitas ekonomi (domestik dan industri), berbagai bahan kimia memasuki tanah: pestisida, pupuk mineral, stimulan pertumbuhan tanaman, zat aktif permukaan (surfaktan), hidrokarbon aromatik polisiklik (PAH), air limbah industri dan domestik, perusahaan emisi industri dan transportasi, dll. Terakumulasi di dalam tanah, mereka berdampak buruk pada semua proses metabolisme yang terjadi di dalamnya, dan mencegah pemurnian dirinya sendiri.

Masalah pembuangan limbah rumah tangga menjadi semakin sulit. Tempat pembuangan sampah yang sangat besar telah menjadi ciri khas pinggiran kota. Bukan kebetulan bahwa istilah "peradaban sampah" terkadang digunakan dalam kaitannya dengan zaman kita.

Di Kazakhstan, rata-rata, hingga 90% dari semua limbah produksi beracun harus dikubur setiap tahun dan disimpan secara terorganisir. Limbah ini mengandung arsenik, timbal, seng, asbes, fluor, fosfor, mangan, produk minyak bumi, isotop radioaktif, dan limbah dari pelapisan listrik.

Polusi tanah yang parah di Republik Kazakhstan terjadi karena kurangnya kontrol yang diperlukan atas penggunaan, penyimpanan, pengangkutan pupuk mineral dan pestisida. Pupuk yang digunakan, biasanya, tidak dimurnikan, oleh karena itu, banyak unsur kimia beracun dan senyawanya masuk ke dalam tanah bersama mereka: arsenik, kadmium, kromium, kobalt, timbal, nikel, seng, selenium. Selain itu, kelebihan pupuk nitrogen menyebabkan sayuran jenuh dengan nitrat, yang menyebabkan keracunan manusia. Saat ini, ada banyak pestisida (pestisida) yang berbeda. Hanya di Kazakhstan lebih dari 100 jenis pestisida digunakan setiap tahun (Metaphos, Decis, BI-58, Vitovax, Vitothiuram, dll.), Yang memiliki spektrum aktivitas yang luas, meskipun digunakan untuk tanaman dan serangga dalam jumlah terbatas. Mereka tetap berada di tanah untuk waktu yang lama dan menunjukkan efek toksik pada semua organisme.

Ada kasus keracunan kronis dan akut pada orang selama pekerjaan pertanian di ladang, kebun sayur, kebun yang dirawat dengan pestisida atau terkontaminasi dengan bahan kimia yang terkandung dalam emisi atmosfer dari perusahaan industri.

Masuknya merkuri ke dalam tanah, meski dalam jumlah kecil, berdampak besar pada sifat biologisnya. Dengan demikian, telah ditetapkan bahwa merkuri mengurangi aktivitas amonifikasi dan nitrifikasi tanah. Peningkatan kandungan merkuri di tanah daerah berpenduduk berdampak buruk bagi tubuh manusia: sering terjadi penyakit pada sistem saraf dan endokrin, organ genitourinari, dan berkurangnya kesuburan.

Ketika timbal memasuki tanah, itu menghambat aktivitas tidak hanya bakteri nitrifikasi, tetapi juga mikroorganisme antagonis dari Flexner dan Sonne coli dan disentri, dan memperpanjang periode pemurnian diri tanah.

Senyawa kimia dalam tanah tersapu dari permukaannya ke badan air terbuka atau masuk ke aliran air tanah, sehingga mempengaruhi komposisi kualitatif air rumah tangga dan air minum, serta produk makanan yang berasal dari tumbuhan. Komposisi kualitatif dan jumlah bahan kimia dalam produk ini sangat ditentukan oleh jenis tanah dan komposisi kimianya.

Kepentingan higienis khusus dari tanah dikaitkan dengan risiko penularan patogen berbagai penyakit menular ke manusia. Terlepas dari antagonisme mikroflora tanah, patogen dari banyak penyakit menular dapat bertahan lama dan mematikan di dalamnya. Selama ini, mereka dapat mencemari sumber air bawah tanah dan menginfeksi manusia.

Dengan debu tanah, patogen dari sejumlah penyakit menular lainnya dapat menyebar: mikrobakteri tuberkulosis, virus poliomielitis, Coxsackie, ECHO, dll. Tanah juga berperan penting dalam penyebaran epidemi yang disebabkan oleh cacing.

3. Perusahaan industri, fasilitas energi, komunikasi dan transportasi merupakan sumber utama pencemaran energi kawasan industri, lingkungan perkotaan, perumahan dan daerah alam. Polusi energi meliputi getaran dan efek akustik, medan elektromagnetik dan radiasi, paparan radionuklida dan radiasi pengion.

Getaran di lingkungan perkotaan dan bangunan tempat tinggal yang bersumber dari peralatan tumbukan teknologi, kendaraan rel, mesin konstruksi, dan kendaraan berat, merambat melalui tanah.

Kebisingan di lingkungan perkotaan dan bangunan tempat tinggal dihasilkan oleh kendaraan, peralatan industri, instalasi dan perangkat sanitasi, dll. Di jalan raya perkotaan dan di daerah sekitarnya, tingkat kebisingan dapat mencapai 70 ... 80 dB A, dan dalam beberapa kasus 90 dB A dan banyak lagi. Tingkat kebisingan bahkan lebih tinggi di dekat bandara.

Sumber infrasonik dapat bersifat alami (angin bertiup dari struktur bangunan dan permukaan air) dan antropogenik (mekanisme bergerak dengan permukaan besar - platform bergetar, layar bergetar; mesin roket, mesin pembakaran internal berdaya tinggi, turbin gas, kendaraan). Dalam beberapa kasus, tingkat tekanan suara infrasonik dapat mencapai nilai standar 90 dB, dan bahkan melampauinya, pada jarak yang cukup jauh dari sumbernya.

Sumber utama medan elektromagnetik (EMF) frekuensi radio adalah fasilitas teknik radio (RTO), stasiun televisi dan radar (RLS), toko dan situs termal (di area yang berdekatan dengan perusahaan).

Dalam kehidupan sehari-hari, sumber EMF dan radiasi adalah televisi, layar, oven microwave, dan perangkat lainnya. Medan elektrostatik dalam kondisi kelembaban rendah (kurang dari 70%) membuat karpet, jubah, gorden, dll.

Dosis radiasi yang dihasilkan oleh sumber antropogenik (dengan pengecualian paparan radiasi selama pemeriksaan medis) kecil dibandingkan dengan latar belakang alami radiasi pengion, yang dicapai dengan menggunakan peralatan pelindung kolektif. Dalam kasus ketika persyaratan peraturan dan peraturan keselamatan radiasi tidak dipatuhi di fasilitas ekonomi, tingkat dampak pengion meningkat tajam.

Dispersi di atmosfer radionuklida yang terkandung dalam emisi mengarah pada pembentukan zona polusi di dekat sumber emisi. Biasanya, zona paparan antropogenik penduduk yang tinggal di sekitar fasilitas pemrosesan bahan bakar nuklir pada jarak hingga 200 km berkisar antara 0,1 hingga 65% dari latar belakang radiasi alami.

Migrasi zat radioaktif di dalam tanah ditentukan terutama oleh rezim hidrologi, komposisi kimia tanah dan radionuklida. Tanah berpasir memiliki kapasitas penyerapan yang lebih rendah, sedangkan tanah lempung, lempung dan chernozem memiliki daya serap yang lebih besar. 90 Sr dan l 37 Cs memiliki kekuatan retensi yang tinggi di dalam tanah.

Pengalaman likuidasi akibat kecelakaan di pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl menunjukkan bahwa produksi pertanian tidak dapat diterima di daerah dengan kepadatan polusi di atas 80 Ci / km 2, dan di daerah yang terkontaminasi hingga 40 ... 50 Ci / km 2, perlu untuk membatasi produksi benih dan tanaman industri, serta pakan untuk sapi potong muda dan penggemukan. Dengan kepadatan polusi 15...20 Ci/kg untuk 137 Cs, produksi pertanian cukup dapat diterima.

Dari polusi energi yang dianggap dalam kondisi modern, polusi radioaktif dan akustik memiliki dampak negatif terbesar bagi manusia.

Faktor negatif dalam situasi darurat. Keadaan darurat muncul selama fenomena alam (gempa bumi, banjir, tanah longsor, dll.) Dan kecelakaan buatan manusia. Sebagian besar, tingkat kecelakaan adalah karakteristik industri batubara, pertambangan, kimia, minyak dan gas dan metalurgi, eksplorasi geologi, pengawasan boiler, fasilitas penanganan gas dan material, serta transportasi.

Penghancuran atau depresurisasi sistem tekanan tinggi, tergantung pada sifat fisik dan kimiawi lingkungan kerja, dapat menyebabkan munculnya satu atau kombinasi faktor perusak:

Gelombang kejut (konsekuensi - cedera, kerusakan peralatan dan struktur pendukung, dll.);

Kebakaran gedung, material, dll. (konsekuensi - luka bakar termal, kehilangan kekuatan struktural, dll.);

Polusi kimia lingkungan (konsekuensi - mati lemas, keracunan, luka bakar kimia, dll.);

Pencemaran lingkungan dengan zat radioaktif. Keadaan darurat juga muncul sebagai akibat dari penyimpanan dan pengangkutan bahan peledak yang tidak diatur, cairan yang mudah terbakar, zat kimia dan radioaktif, cairan yang didinginkan dan dipanaskan, dll. Ledakan, kebakaran, tumpahan cairan kimia aktif, emisi campuran gas adalah konsekuensi dari pelanggaran aturan operasi.

Salah satu penyebab umum kebakaran dan ledakan, terutama di fasilitas produksi minyak dan gas serta bahan kimia dan selama pengoperasian kendaraan, adalah pelepasan listrik statis. Listrik statis adalah sekumpulan fenomena yang terkait dengan pembentukan dan pelestarian muatan listrik bebas di permukaan dan dalam volume zat dielektrik dan semikonduktor. Penyebab listrik statis adalah proses elektrifikasi.

Listrik statis alami dihasilkan di permukaan awan sebagai hasil dari proses atmosfer yang kompleks. Muatan listrik statis atmosfer (alami) membentuk potensi relatif ke Bumi beberapa juta volt, yang menyebabkan sambaran petir.

Pelepasan percikan listrik statis buatan adalah penyebab umum kebakaran, dan pelepasan percikan listrik statis atmosfer (petir) adalah penyebab umum keadaan darurat yang lebih besar. Mereka dapat menyebabkan kebakaran dan kerusakan mekanis pada peralatan, gangguan pada jalur komunikasi dan pasokan listrik ke area tertentu.

Pelepasan listrik statis dan percikan api di sirkuit listrik menimbulkan bahaya besar dalam kondisi kandungan gas mudah terbakar yang tinggi (misalnya, metana di tambang, gas alam di tempat tinggal) atau uap dan debu yang mudah terbakar di tempat.

Penyebab utama kecelakaan buatan manusia yang utama adalah:

Kegagalan sistem teknis karena cacat produksi dan pelanggaran mode operasi; banyak industri modern yang berpotensi berbahaya dirancang sedemikian rupa sehingga kemungkinan terjadinya kecelakaan besar sangat tinggi dan diperkirakan dengan nilai risiko 10 4 atau lebih;

Tindakan yang salah dari operator sistem teknis; statistik menunjukkan bahwa lebih dari 60% kecelakaan terjadi akibat kesalahan petugas pemeliharaan;

Konsentrasi berbagai industri di kawasan industri tanpa studi yang tepat tentang pengaruh timbal baliknya;

Tingkat energi tinggi dari sistem teknis;

Dampak negatif eksternal pada fasilitas energi, transportasi, dll.

Praktik menunjukkan bahwa tidak mungkin menyelesaikan masalah penghapusan sepenuhnya dampak negatif di teknosfer. Untuk memastikan perlindungan dalam kondisi teknosfer, adalah realistis untuk membatasi dampak faktor negatif ke tingkat yang diizinkan, dengan mempertimbangkan tindakan gabungan (simultan). Kepatuhan terhadap tingkat paparan maksimum yang diizinkan adalah salah satu cara utama untuk memastikan keselamatan hidup manusia di teknosfer.

4. Lingkungan produksi dan karakteristiknya. Sekitar 15 ribu orang meninggal dalam produksi setiap tahun. dan sekitar 670 ribu orang terluka. Menurut Wakil Ketua Dewan Menteri Uni Soviet Dogudzhiev V.X. pada tahun 1988, terjadi 790 kecelakaan besar dan 1 juta kasus cedera kelompok di negara tersebut. Ini menentukan pentingnya keamanan aktivitas manusia, yang membedakannya dari semua makhluk hidup - Umat manusia pada semua tahap perkembangannya memberikan perhatian serius pada kondisi aktivitas. Dalam karya Aristoteles, Hippocrates (III-V) abad SM), kondisi kerja dipertimbangkan. Selama Renaisans, dokter Paracelsus mempelajari bahaya pertambangan, dokter Italia Ramazzini (abad XVII) meletakkan dasar kebersihan profesional. Dan minat masyarakat terhadap masalah ini semakin meningkat, karena di balik istilah "keselamatan aktivitas" adalah seseorang, dan "manusia adalah ukuran dari segala sesuatu" (filsuf Protagoras, abad V SM).

Aktivitas adalah proses interaksi manusia dengan alam dan lingkungan binaan. Totalitas faktor-faktor yang mempengaruhi seseorang dalam proses kegiatan (tenaga kerja) dalam produksi dan dalam kehidupan sehari-hari merupakan syarat-syarat kegiatan (tenaga kerja). Selain itu, aksi dari faktor-faktor kondisi bisa menguntungkan dan tidak menguntungkan bagi seseorang. Dampak dari suatu faktor yang dapat menimbulkan ancaman terhadap kehidupan atau kerusakan kesehatan manusia disebut hazard. Praktik menunjukkan bahwa aktivitas apa pun berpotensi berbahaya. Ini adalah aksioma tentang potensi bahaya aktivitas.

Pertumbuhan produksi industri disertai dengan peningkatan terus-menerus dampak lingkungan produksi terhadap biosfer. Diyakini bahwa setiap 10 ... 12 tahun volume produksi berlipat ganda, masing-masing volume emisi ke lingkungan juga meningkat: gas, padat dan cair, serta energi. Pada saat yang sama, terjadi pencemaran atmosfer, cekungan air, dan tanah.

Analisis komposisi polutan yang dipancarkan ke atmosfer oleh perusahaan pembuat mesin menunjukkan bahwa, selain polutan utama (СО, S0 2 , NO n , C n H m , debu), emisi tersebut mengandung senyawa beracun yang memiliki dampak negatif yang signifikan terhadap lingkungan. Konsentrasi zat berbahaya dalam emisi ventilasi rendah, tetapi jumlah total zat berbahaya cukup signifikan. Emisi diproduksi dengan frekuensi dan intensitas yang bervariasi, tetapi karena rendahnya pelepasan, penyebaran dan pemurnian yang buruk, emisi tersebut sangat mencemari udara di wilayah perusahaan. Dengan lebar zona perlindungan sanitasi yang kecil, timbul kesulitan dalam memastikan udara bersih di kawasan pemukiman. Kontribusi yang signifikan terhadap polusi udara dibuat oleh pembangkit listrik perusahaan. Mereka memancarkan CO 2 , CO, jelaga, hidrokarbon, SO 2 , S0 3 PbO, abu dan partikel bahan bakar padat yang tidak terbakar ke atmosfer.

Kebisingan yang dihasilkan oleh perusahaan industri tidak boleh melebihi spektrum maksimum yang diperbolehkan. Di perusahaan, mekanisme yang menjadi sumber infrasonik (mesin pembakaran internal, kipas angin, kompresor, dll.) Dapat beroperasi. Tingkat tekanan suara infrasonik yang diizinkan ditetapkan oleh standar sanitasi.

Peralatan dampak teknologi (palu, pengepres), pompa dan kompresor yang kuat, mesin merupakan sumber getaran di lingkungan. Getaran merambat di sepanjang tanah dan dapat mencapai fondasi bangunan publik dan perumahan.

pertanyaan kontrol:

1. Bagaimana pembagian sumber energi?

2. Sumber energi apa yang alami?

3. Apa saja bahaya fisik dan faktor berbahaya?

4. Bagaimana pembagian bahaya bahan kimia dan faktor berbahaya?

5. Apa yang termasuk faktor biologis?

6. Apa akibat pencemaran udara atmosfer oleh berbagai zat berbahaya?

7. Berapa jumlah pengotor yang dipancarkan oleh sumber alam?

8. Sumber apa yang menciptakan polusi udara antropogenik utama?

9. Zat beracun apa yang paling umum mencemari atmosfer?

10. Apa itu asap?

11. Jenis kabut asap apa yang dibedakan?

12. Apa yang menyebabkan hujan asam?

13. Apa penyebab rusaknya lapisan ozon?

14. Apa saja sumber pencemaran hidrosfer?

15. Apa saja sumber pencemaran litosfer?

16. Apa itu surfaktan?

17. Apa sumber getaran di lingkungan perkotaan dan bangunan tempat tinggal?

18. Berapa tingkat suara yang dapat dicapai di jalan raya kota dan di area yang berdekatan?

Perkenalan

Saat ini di dunia terdapat banyak sekali masalah lingkungan, mulai dari kepunahan spesies tumbuhan dan hewan tertentu hingga ancaman degenerasi umat manusia. Saat ini, ada banyak teori di dunia di mana pencarian cara paling optimal untuk menyelesaikannya menjadi sangat penting. Namun sayangnya, di atas kertas semuanya jauh lebih sederhana daripada di kehidupan nyata.

Juga, di sebagian besar negara, masalah ekologi adalah yang pertama, tetapi, sayangnya, tidak di negara kita, setidaknya sebelumnya, tetapi baru-baru ini mereka mulai lebih memperhatikannya, langkah-langkah baru diambil.

Masalah pencemaran udara dan air dengan limbah industri berbahaya, produk limbah manusia, bahan kimia beracun dan zat radioaktif telah menjadi penentu. Untuk mencegah efek ini, diperlukan upaya bersama dari ahli biologi, ahli kimia, teknisi, dokter, sosiolog, dan spesialis lainnya. Ini adalah masalah internasional, karena udara tidak memiliki batas negara.

Suasana dalam hidup kita sangat penting. Ini adalah retensi kehangatan bumi, dan perlindungan organisme hidup dari radiasi kosmik dosis berbahaya. Ini juga merupakan sumber oksigen untuk respirasi dan karbon dioksida untuk fotosintesis, energi, mendorong pergerakan uap soda dan material kecil di planet ini - dan ini bukan daftar lengkap nilai udara dalam proses alami. Terlepas dari kenyataan bahwa luas atmosfer sangat besar, ia memiliki pengaruh yang serius, yang pada gilirannya menyebabkan perubahan komposisinya tidak hanya di wilayah tertentu, tetapi juga di seluruh planet.

Sejumlah besar O2 dikonsumsi saat kebakaran terjadi di rawa gambut, hutan, dan endapan batu bara. Telah terungkap bahwa di sebagian besar negara maju, seseorang menghabiskan 10-16% lebih banyak oksigen untuk kebutuhan rumah tangga daripada yang dihasilkan dari fotosintesis tanaman. Oleh karena itu, di kota-kota besar terjadi kekurangan O2. Selain itu, sebagai hasil kerja intensif perusahaan industri dan transportasi, sejumlah besar limbah seperti debu dan gas dilepaskan ke udara.

Tujuan dari kursus ini adalah untuk menilai tingkat polusi atmosfer dan mengidentifikasi langkah-langkah untuk menguranginya.

Untuk mencapai tujuan ini, tugas-tugas berikut telah ditetapkan:

studi kriteria untuk menilai tingkat polusi udara perkotaan;

identifikasi sumber pencemaran udara;

penilaian keadaan udara atmosfer di Rusia untuk tahun 2012;

pelaksanaan langkah-langkah untuk mengurangi tingkat polusi udara.

Urgensi masalah polusi udara di dunia modern semakin meningkat. Atmosfer adalah pendukung kehidupan yang paling penting lingkungan alami, yaitu campuran gas dan aerosol di lapisan permukaan atmosfer yang terbentuk akibat evolusi bumi, aktivitas manusia dan berada di luar pemukiman, industri, dan fasilitas lainnya. Hasil studi lingkungan, baik Rusia maupun asing, menunjukkan bahwa polusi udara tanah adalah faktor yang paling kuat dan terus-menerus bekerja pada manusia, rantai makanan, dan lingkungan. Cekungan udara memiliki ruang tak terbatas dan memainkan peran sebagai agen interaksi yang paling mobile, agresif secara kimiawi, dan menembus semua di dekat permukaan komponen biosfer, hidrosfer, dan litosfer.

Bab 1. Penilaian tingkat pencemaran atmosfer

1 Kriteria dan indikator penilaian keadaan atmosfer

Atmosfer merupakan salah satu unsur lingkungan yang selalu dipengaruhi oleh aktivitas manusia. Konsekuensi dari dampak ini bergantung pada berbagai faktor dan diwujudkan dalam perubahan iklim dan komposisi kimia atmosfer. Perubahan tersebut secara signifikan mempengaruhi komponen biotik lingkungan, termasuk manusia.

Lingkungan udara dapat dinilai dalam dua aspek:

Iklim dan perubahannya di bawah pengaruh penyebab alami dan dampak antropogenik pada umumnya (iklim makro) dan proyek ini pada khususnya (iklim mikro). Estimasi ini menyiratkan perkiraan dampak potensial perubahan iklim pada implementasi jenis aktivitas antropogenik yang diproyeksikan.

polusi atmosfer. Pertama-tama, kemungkinan polusi atmosfer dinilai menggunakan salah satu indikator kompleks, seperti: potensi polusi atmosfer (AP), daya hamburan atmosfer (RSA), dan lainnya. Setelah itu dilakukan penilaian terhadap tingkat pencemaran udara atmosfer yang ada di wilayah yang dipersyaratkan.

Kesimpulan tentang karakteristik iklim dan meteorologi, dan tentang sumber polusi dibuat, pertama-tama, berdasarkan data dari Roshydromet regional, kemudian - berdasarkan data dari layanan sanitasi dan epidemiologi dan inspeksi analitik khusus Negara. Komite Ekologi, dan juga didasarkan pada berbagai sumber sastra.

Akibatnya, berdasarkan perkiraan yang diperoleh dan data tentang emisi spesifik ke atmosfer fasilitas yang diproyeksikan, perhitungan perkiraan polusi udara dilakukan, menggunakan metode khusus. program komputer("ahli ekologi", "penjamin", "eter", dll.), memungkinkan tidak hanya untuk menilai kemungkinan tingkat polusi udara, tetapi juga untuk mendapatkan peta bidang konsentrasi dan data pengendapan polutan (polutan) di permukaan yang mendasari.

Kriteria untuk menilai tingkat pencemaran udara adalah konsentrasi maksimum yang diijinkan (MPC) polutan. Konsentrasi polutan yang diukur dan dihitung di atmosfer dapat dibandingkan dengan MPC dan, oleh karena itu, polusi udara diukur dalam nilai MPC.

Pada saat yang sama, perlu diperhatikan fakta bahwa konsentrasi polutan di udara tidak boleh disamakan dengan emisinya. Konsentrasi adalah massa suatu zat per satuan volume (atau massa), dan pelepasan adalah berat zat yang telah tiba dalam satuan waktu (yaitu "dosis"). Emisi tidak dapat menjadi kriteria polusi udara, tetapi karena polusi udara tidak hanya bergantung pada massa emisi, tetapi juga pada faktor lain (parameter meteorologi, ketinggian sumber emisi, dll.).

Prakiraan polusi udara digunakan di bagian lain AMDAL untuk memprediksi dampak faktor lain dari dampak lingkungan yang tercemar (polusi permukaan di bawahnya, vegetasi vegetasi, morbiditas, dll.).

Saat melakukan tinjauan lingkungan, penilaian keadaan cekungan udara didasarkan pada penilaian komprehensif pencemaran udara atmosfer di wilayah studi, dengan menggunakan sistem kriteria langsung, tidak langsung dan indikator. Penilaian kualitas udara (terutama tingkat polusi) dikembangkan dengan cukup baik dan didasarkan pada sejumlah besar dokumen legislatif dan kebijakan yang menggunakan metode kontrol langsung untuk mengukur parameter lingkungan, serta metode perhitungan dan kriteria evaluasi tidak langsung.

Kriteria evaluasi langsung. Kriteria utama untuk keadaan polusi udara atmosfer termasuk konsentrasi maksimum yang diijinkan (MAC). Perlu dicatat bahwa atmosfer juga merupakan media untuk transfer polutan teknogenik, dan juga yang paling bervariasi dan dinamis dari semua komponen abiotiknya. Berdasarkan hal tersebut, untuk menilai derajat pencemaran udara, digunakan indikator penilaian yang dibedakan berdasarkan waktu, seperti: MPCmr satu kali maksimum (efek jangka pendek), MPC harian rata-rata, dan PDKg rata-rata tahunan (untuk efek jangka panjang).

Tingkat polusi udara dapat dinilai dengan pengulangan dan frekuensi melebihi MPC, dengan mempertimbangkan kelas bahaya, serta dengan menyimpulkan efek biologis dari polusi (BI). Tingkat pencemaran atmosfer oleh zat dari berbagai kelas bahaya ditentukan dengan "mengurangi" konsentrasinya, dinormalisasi menurut MPC, menjadi konsentrasi zat dari kelas bahaya ke-3.

Ada pembagian polutan udara menurut kemungkinan pengaruh buruknya terhadap kesehatan manusia, yang meliputi 4 kelas:

) kelas satu - sangat berbahaya.

) kelas kedua - sangat berbahaya;

) kelas tiga - cukup berbahaya;

) kelas keempat sedikit berbahaya.

Pada dasarnya, MPC satu kali maksimum aktual, rata-rata harian, dan rata-rata tahunan digunakan dalam perbandingan dengan konsentrasi polutan aktual di udara selama beberapa tahun terakhir, tetapi tidak kurang dari 2 tahun.

Juga kriteria penting untuk menilai polusi atmosfer total termasuk nilai indikator kompleks (P), sama dengan akar kuadrat dari jumlah kuadrat konsentrasi zat dari berbagai kelas bahaya, dinormalisasi menurut MPC, dikurangi menjadi konsentrasi dari zat kelas bahaya ketiga.

Indikator polusi udara yang paling umum dan informatif adalah CIPA (Indeks Kompleks Polusi Udara Tahunan Rata-Rata). Distribusi berdasarkan kelas keadaan atmosfer terjadi sesuai dengan klasifikasi tingkat polusi pada skala empat poin:

kelas "normal" - berarti tingkat polusi udara di bawah rata-rata kota-kota di negara tersebut;

kelas "risiko" - sama dengan tingkat rata-rata;

kelas "krisis" - di atas rata-rata;

kelas "bencana" - jauh di atas rata-rata.

Pada dasarnya, QISA digunakan untuk analisis komparatif polusi udara di berbagai bagian wilayah studi (kota, kabupaten, dll), serta untuk menilai tren temporal mengenai keadaan polusi udara.

Potensi sumber daya cekungan udara suatu wilayah dihitung berdasarkan kemampuannya untuk membubarkan dan menghilangkan kotoran dan rasio tingkat polusi aktual dan nilai MPC. Penilaian kapasitas pembuangan udara ditentukan berdasarkan indikator berikut: potensi polusi atmosfer (APA) dan parameter konsumsi udara (AC). Ciri-ciri ini mengungkapkan ciri-ciri pembentukan tingkat polusi tergantung pada kondisi cuaca, yang berkontribusi pada akumulasi dan pembuangan kotoran dari udara.

Potensi pencemaran atmosfer (PAP) adalah karakteristik kompleks dari kondisi meteorologi yang tidak menguntungkan bagi penyebaran kotoran di udara. Saat ini di Rusia terdapat 5 kelas PZA yang tipikal untuk kondisi perkotaan, berdasarkan frekuensi inversi permukaan, stagnasi angin rendah, dan durasi kabut.

Parameter konsumsi udara (AC) dipahami sebagai volume udara bersih yang diperlukan untuk mengencerkan emisi polutan ke atmosfer hingga tingkat konsentrasi rata-rata yang diizinkan. Parameter ini sangat penting dalam manajemen kualitas udara, jika pengguna sumber daya alam telah membentuk rezim tanggung jawab bersama (prinsip "gelembung") dalam kondisi hubungan pasar. Berdasarkan parameter ini, volume emisi ditetapkan untuk seluruh wilayah, dan baru setelah itu, perusahaan yang berlokasi di wilayahnya, bersama-sama mengidentifikasi opsi terbaik untuk menyediakan volume yang diperlukan, termasuk melalui perdagangan hak polusi.

Diakui bahwa udara dapat dianggap sebagai mata rantai awal dalam rantai pencemaran lingkungan dan benda. Seringkali, tanah dan air permukaan merupakan indikator tidak langsung dari pencemarannya, dan dalam beberapa kasus, sebaliknya, dapat menjadi sumber pencemaran sekunder cekungan udara. Oleh karena itu, muncul kebutuhan tidak hanya untuk menilai polusi udara, tetapi juga untuk mengontrol kemungkinan konsekuensi dari pengaruh timbal balik atmosfer dan media yang berdekatan, serta untuk mendapatkan penilaian integral (campuran) dari keadaan cekungan udara.

Indikator tidak langsung untuk menilai polusi udara meliputi intensitas pengotor atmosfer akibat pengendapan kering pada penutup tanah dan badan air, serta akibat pencuciannya oleh presipitasi atmosfer. Kriteria penilaian ini adalah nilai beban yang diijinkan dan kritis, yang dinyatakan dalam satuan kerapatan jatuhan, dengan mempertimbangkan interval waktu (durasi) kedatangannya.

Hasil penilaian komprehensif keadaan pencemaran udara adalah analisis perkembangan proses teknogenik dan penilaian kemungkinan konsekuensi negatif dalam jangka pendek dan jangka panjang di tingkat lokal dan regional. Menganalisis karakteristik spasial dan dinamika temporal hasil dampak pencemaran udara terhadap kesehatan manusia dan keadaan ekosistem, perlu mengandalkan metode pemetaan, dengan menggunakan kumpulan bahan kartografi yang mencirikan kondisi alam kawasan tersebut, termasuk kawasan lindung.

Sistem optimal komponen penilaian integral (kompleks) meliputi:

penilaian tingkat polusi dari posisi sanitasi dan higienis (MAC);

penilaian potensi sumber daya atmosfer (APA dan PV);

penilaian tingkat pengaruh pada lingkungan tertentu (tanah dan tumbuh-tumbuhan dan tutupan salju, air);

tren dan intensitas proses perkembangan antropogenik dari sistem alami dan teknis tertentu untuk mengidentifikasi efek jangka pendek dan jangka panjang dari dampak tersebut;

penentuan skala spasial dan temporal kemungkinan konsekuensi negatif dari dampak antropogenik .

1.2 Jenis sumber pencemaran udara

Menurut sifat pencemarnya, ada 3 jenis pencemaran udara:

fisik - mekanik (debu, partikel padat), radioaktif (radiasi radioaktif dan isotop, elektromagnetik (berbagai jenis gelombang elektromagnetik, termasuk gelombang radio), kebisingan (berbagai suara keras dan getaran frekuensi rendah) dan polusi termal, seperti emisi panas udara dan lain-lain;

kimia - polusi oleh zat gas dan aerosol. Saat ini, polutan kimiawi utama di atmosfer adalah karbon monoksida (IV), nitrogen oksida, sulfur dioksida, hidrokarbon, aldehida, logam berat (Pb, Cu, Zn, Cd, Cr), amonia, debu atmosfer, dan isotop radioaktif;

pencemaran biologis - biasanya, pencemaran yang bersifat mikroba, seperti pencemaran udara oleh bentuk vegetatif dan spora bakteri dan jamur, virus, dll. .

Sumber polusi alami adalah letusan gunung berapi, badai debu, kebakaran hutan, debu luar angkasa, partikel garam laut, produk tumbuhan, hewan, dan mikroba. Derajat pencemaran ini dianggap sebagai latar belakang yang tidak banyak berubah selama kurun waktu tertentu.

Aktivitas vulkanik dan fluida Bumi mungkin merupakan proses alami pencemaran cekungan udara permukaan yang paling penting. Seringkali, letusan gunung berapi skala besar menyebabkan polusi udara yang masif dan berkepanjangan. Hal ini dapat dipelajari dari kronik dan data pengamatan modern (misalnya letusan Gunung Pinatubo di Filipina pada tahun 1991). Ini disebabkan oleh fakta bahwa sejumlah besar gas langsung dilepaskan ke lapisan atmosfer yang tinggi. Pada saat yang sama, pada ketinggian tinggi, mereka terbawa arus udara yang bergerak dengan kecepatan tinggi dan menyebar dengan cepat ke seluruh dunia. Durasi keadaan udara yang tercemar setelah letusan gunung berapi skala besar dapat mencapai beberapa tahun.

Sebagai hasil dari aktivitas ekonomi manusia, sumber antropogenik pencemaran lingkungan diidentifikasi. Mereka termasuk:

Pembakaran bahan bakar fosil, disertai dengan pelepasan 5 miliar ton karbon dioksida setiap tahunnya. Alhasil, ternyata selama 100 tahun kandungan CO2 meningkat 18% (dari 0,027 menjadi 0,032%). Selama tiga dekade terakhir, frekuensi rilis ini telah meningkat secara signifikan.

Pengoperasian pembangkit listrik tenaga panas, akibatnya, saat membakar batubara berkadar sulfur tinggi, sulfur dioksida dan bahan bakar minyak dilepaskan, yang menyebabkan munculnya hujan asam.

Knalpot dari pesawat turbojet modern dengan nitrogen oksida dan gas fluorokarbon dari aerosol, menyebabkan pelanggaran lapisan ozon di atmosfer.

Polusi dengan partikel tersuspensi (selama penggilingan, pengemasan dan pemuatan, dari pengoperasian rumah ketel, pembangkit listrik, tambang).

Emisi oleh perusahaan berbagai gas.

Emisi zat berbahaya dengan gas olahan bersamaan dengan produk oksidasi normal hidrokarbon (karbon dioksida dan air). Gas buang, pada gilirannya, meliputi:

hidrokarbon yang tidak terbakar (jelaga);

karbon monoksida (karbon monoksida);

produk oksidasi dari kotoran yang terkandung dalam bahan bakar;

oksida nitrogen;

partikel padat;

asam sulfat dan karbonat yang terbentuk selama kondensasi uap air;

aditif anti ketukan dan penguat serta produk penghancurnya;

pelepasan radioaktif;

Pembakaran bahan bakar di tungku suar. Akibatnya, karbon monoksida diproduksi - salah satu polutan yang paling umum.

Pembakaran bahan bakar di boiler dan mesin kendaraan yang disertai dengan pembentukan oksida nitrogen menyebabkan kabut asap. Gas buang (exhaust gas) berarti fluida kerja yang telah habis di dalam mesin. Mereka adalah produk oksidasi dan pembakaran bahan bakar hidrokarbon yang tidak sempurna. Emisi gas buang adalah alasan utama untuk melebihi konsentrasi zat beracun dan karsinogen yang diizinkan di udara kota-kota besar, pembentukan kabut asap, yang pada gilirannya sering menyebabkan keracunan di ruang tertutup.

Jumlah polutan yang dipancarkan ke atmosfer oleh mobil adalah massa emisi gas dan komposisi gas buang.

Yang sangat berbahaya adalah oksida nitrogen, yang kira-kira 10 kali lebih berbahaya daripada karbon monoksida. Bagian toksisitas aldehida rendah, sekitar 4-5% dari total toksisitas gas buang. Toksisitas hidrokarbon yang berbeda sangat bervariasi. Hidrokarbon tak jenuh dengan adanya nitrogen dioksida teroksidasi secara fotokimia dan membentuk senyawa yang mengandung oksigen beracun, mis.

Kualitas afterburning pada katalis modern sedemikian rupa sehingga proporsi CO2 setelah katalis biasanya kurang dari 0,1%.

2-benzantrasena

2,6,7-dibenzantrasena

10-dimetil-1,2-benzantrasena

Selain itu, saat menggunakan bensin belerang, oksida belerang dapat dimasukkan ke dalam gas buang, saat menggunakan bensin bertimbal - timbal (tetraetil timbal), bromin, klorin, serta senyawanya. Dipercayai bahwa aerosol dari senyawa timbal halida dapat mengalami transformasi katalitik dan fotokimia, juga membentuk kabut asap.

Dengan kontak yang lama dengan lingkungan yang diracuni oleh gas buang mobil, melemahnya tubuh secara umum dapat terjadi - defisiensi imun. Selain itu, gas itu sendiri dapat menyebabkan berbagai penyakit, seperti gagal napas, sinusitis, radang tenggorokan, bronkitis, radang paru-paru, kanker paru-paru. Pada saat yang sama, gas buang menyebabkan aterosklerosis pembuluh otak. Secara tidak langsung melalui patologi paru, berbagai gangguan pada sistem kardiovaskular juga dapat terjadi.

Polutan utama meliputi:

) Karbon monoksida (CO) adalah gas yang tidak berwarna dan tidak berbau, juga dikenal sebagai karbon monoksida. Itu terbentuk dalam proses pembakaran bahan bakar fosil yang tidak sempurna (batubara, gas, minyak) dengan kekurangan oksigen dan suhu rendah. Ngomong-ngomong, 65% dari semua emisi berasal dari transportasi, 21% dari konsumen kecil dan sektor rumah tangga, dan 14% dari industri. Saat terhirup, karbon monoksida, karena ikatan rangkap yang ada dalam molekulnya, membentuk senyawa kompleks yang kuat dengan hemoglobin darah manusia dan dengan demikian menghalangi aliran oksigen ke dalam darah.

) Karbon dioksida (CO2) - atau karbon dioksida, - gas tidak berwarna dengan bau dan rasa asam, merupakan produk dari oksidasi lengkap karbon. Dianggap sebagai salah satu gas rumah kaca. Karbon dioksida tidak beracun, tetapi tidak mendukung pernapasan. Konsentrasi besar di udara menyebabkan mati lemas, serta kekurangan karbon dioksida.

) Sulfur dioksida (SO2) (sulfur dioksida, sulfur dioksida) adalah gas tidak berwarna dengan bau menyengat. Itu terbentuk selama pembakaran bahan bakar fosil yang mengandung belerang, biasanya batu bara, serta selama pemrosesan bijih belerang. Ini terlibat dalam pembentukan hujan asam. Emisi SO2 global diperkirakan mencapai 190 juta ton per tahun. Paparan belerang dioksida yang berkepanjangan pada seseorang dapat menyebabkan hilangnya rasa, sesak napas, dan kemudian peradangan atau edema paru-paru, gangguan aktivitas jantung, gangguan peredaran darah, dan henti napas.

) Nitrogen oksida (nitrogen oksida dan nitrogen dioksida) - zat gas: nitrogen monoksida NO dan nitrogen dioksida NO2 digabungkan menjadi satu rumus umum NOx. Selama semua proses pembakaran, nitrogen oksida terbentuk, sementara sebagian besar dalam bentuk oksida. Semakin tinggi suhu pembakaran, semakin kuat pembentukan nitrogen oksida. Sumber nitrogen oksida berikutnya adalah perusahaan yang memproduksi pupuk nitrogen, asam nitrat dan nitrat, pewarna anilin, dan senyawa nitro. Jumlah nitrogen oksida yang masuk ke atmosfer adalah 65 juta ton per tahun. Dari jumlah total nitrogen oksida yang dipancarkan ke atmosfer, transportasi menyumbang 55%, energi - 28%, perusahaan industri - 14%, konsumen kecil dan sektor rumah tangga - 3%.

5) Ozon (O3) - gas dengan bau khas, zat pengoksidasi yang lebih kuat dari oksigen. Ini adalah salah satu yang paling beracun dari semua polutan umum. Di atmosfer bawah, ozon terbentuk akibat proses fotokimia yang melibatkan nitrogen dioksida dan senyawa organik yang mudah menguap.

) Hidrokarbon adalah senyawa kimia dari karbon dan hidrogen. Mereka termasuk ribuan polutan udara berbeda yang ditemukan dalam cairan yang tidak terbakar yang digunakan dalam pelarut industri, dll.

) Timbal (Pb) - logam abu-abu keperakan, beracun dalam segala bentuk. Ini sering digunakan untuk produksi cat, amunisi, paduan cetak, dll. Sekitar 60% dari produksi timbal dunia dihabiskan setiap tahun untuk pembuatan baterai asam. Sedangkan sumber utama (sekitar 80%) pencemaran udara dengan senyawa timbal adalah gas buang kendaraan yang menggunakan bensin bertimbal. Saat tertelan, timbal menumpuk di tulang, menyebabkannya rusak.

) Jelaga termasuk dalam kategori partikel berbahaya bagi paru-paru. Ini karena partikel yang berdiameter kurang dari lima mikron tidak tersaring di saluran pernapasan bagian atas. merokok dari mesin diesel, yang mengandung lebih banyak jelaga, dinyatakan sangat berbahaya, karena partikelnya diketahui menyebabkan kanker.

) Aldehida juga beracun, dapat menumpuk di dalam tubuh. Selain efek toksik umum, efek iritan dan neurotoksik dapat ditambahkan. Efeknya tergantung pada berat molekulnya: semakin besar, semakin tidak mengiritasi, tetapi semakin kuat efek narkotikanya. Perlu dicatat bahwa aldehida tak jenuh lebih beracun daripada yang jenuh. Beberapa di antaranya bersifat karsinogenik.

) Benzopyrene dianggap sebagai karsinogen kimia yang lebih klasik, berbahaya bagi manusia bahkan pada konsentrasi rendah, karena memiliki sifat bioakumulasi. Menjadi relatif stabil secara kimia, benzapyrene dapat bermigrasi dari satu objek ke objek lain untuk waktu yang lama. Akibatnya, sebagian besar objek dan proses di lingkungan yang tidak memiliki kemampuan mensintesis benzapyrene ternyata merupakan sumber sekunder. Properti lain yang dimiliki benzapyrene adalah efek mutagenik.

) Debu industri, tergantung pada mekanisme pembentukannya, dapat dibagi menjadi 4 kelas:

debu mekanis yang dihasilkan dengan menggiling produk selama proses teknologi;

menyublim, yang terbentuk dalam proses kondensasi volumetrik uap zat selama pendinginan gas yang mengalir melalui peralatan, instalasi atau unit teknologi;

abu terbang adalah residu bahan bakar yang tidak mudah terbakar yang terkandung dalam gas buang dalam keadaan tersuspensi, berasal dari pengotor mineralnya selama pembakaran;

jelaga industri, terdiri dari karbon padat yang sangat terdispersi, terbentuk selama pembakaran tidak sempurna atau dekomposisi termal hidrokarbon.

) Smog (dari bahasa Inggris. Smoky fog, - "smoke fog") - aerosol yang terdiri dari asap, kabut, dan debu. Ini adalah salah satu jenis polusi udara di kota-kota skala besar dan pusat-pusat industri. Awalnya, kabut asap berarti asap yang dihasilkan dari pembakaran batu bara dalam jumlah besar (campuran asap dan sulfur dioksida SO2). Pada tahun 1950-an, jenis kabut asap baru diperkenalkan - kabut fotokimia, yang merupakan hasil pencampuran polutan di atmosfer seperti: :

oksida nitrat, seperti nitrogen dioksida (produk pembakaran bahan bakar fosil);

ozon troposfer (permukaan);

zat organik yang mudah menguap (asap bensin, cat, pelarut, pestisida dan bahan kimia lainnya);

nitrat peroksida.

Polutan udara utama di pemukiman adalah debu dan asap tembakau, karbon monoksida dan karbon dioksida, nitrogen dioksida, radon dan logam berat, insektisida, deodoran, deterjen sintetik, aerosol obat, mikroba dan bakteri.

polusi udara atmosfir antropogenik

Bab 2. Langkah-langkah untuk meningkatkan kualitas dan perlindungan udara atmosfer

1 Keadaan udara atmosfer di Rusia pada tahun 2012

Atmosfer adalah sistem udara yang sangat besar. Lapisan bawah (troposfer) setebal 8 km di kutub dan 18 km di dalamnya garis lintang ekuator(80% udara), lapisan atas (stratosfer) setebal 55 km (20% udara). Atmosfer dicirikan oleh komposisi kimia gas, kelembaban, komposisi padatan tersuspensi, suhu. Dalam kondisi normal, komposisi kimiawi udara (berdasarkan volume) adalah sebagai berikut: nitrogen - 78,08%; oksigen - 20,95%; karbon dioksida - 0,03%; argon - 0,93%; neon, helium, kripton, hidrogen - 0,002%; ozon, metana, karbon monoksida, dan nitrogen oksida - seperseribu persen.

Jumlah total oksigen bebas di atmosfer adalah 1,5 pangkat 10.

Inti dari udara dalam ekosistem bumi adalah, pertama-tama, untuk memberi manusia, flora dan fauna unsur gas vital (oksigen, karbon dioksida), serta melindungi Bumi dari benturan meteorit, radiasi kosmik, dan radiasi matahari.

Selama keberadaannya, wilayah udara telah dipengaruhi oleh perubahan-perubahan sebagai berikut:

penarikan elemen gas yang tidak dapat diperbaiki;

penarikan sementara elemen gas;

polusi dengan pengotor gas yang merusak komposisi dan strukturnya;

polusi dengan padatan tersuspensi;

Pemanasan;

pengisian ulang dengan elemen gas;

pemurnian diri.

Oksigen adalah bagian terpenting dari atmosfer bagi umat manusia. Dengan kekurangan oksigen dalam tubuh manusia, fenomena kompensasi berkembang, seperti pernapasan cepat, aliran darah yang dipercepat, dll. Selama 60 tahun orang yang tinggal di kota, 200 gram bahan kimia berbahaya, 16 gram debu, 0,1 gram logam melewati paru-paru mereka. Dari zat yang paling berbahaya, karsinogen benzapyrene (produk dekomposisi termal bahan baku dan pembakaran bahan bakar), formaldehida dan fenol harus diperhatikan.

Dalam proses pembakaran bahan bakar fosil (batubara, minyak, gas alam, kayu), oksigen dan udara dikonsumsi secara intensif, sementara tercemar karbon dioksida, senyawa belerang, dan padatan tersuspensi. Setiap tahun, 10 miliar ton bahan bakar konvensional dibakar di bumi setiap tahun, bersamaan dengan proses pembakaran yang terorganisir, terjadi proses pembakaran yang tidak terorganisir: kebakaran dalam kehidupan sehari-hari, di hutan, di gudang batu bara, penyalaan outlet gas alam, kebakaran dalam minyak lapangan, serta selama transportasi bahan bakar. Untuk semua jenis pembakaran bahan bakar, untuk produksi produk metalurgi dan kimia, untuk oksidasi tambahan berbagai limbah, dari 10 hingga 20 miliar ton oksigen dihabiskan setiap tahun. Peningkatan konsumsi oksigen sebagai akibat dari aktivitas ekonomi manusia tidak kurang dari 10 - 16% dari formasi biogenik tahunan.

Untuk memastikan proses pembakaran pada mesin, transportasi jalan mengkonsumsi oksigen atmosfer, sekaligus mencemari karbon dioksida, debu, produk tersuspensi dari pembakaran bensin, seperti timbal, sulfur dioksida, dll.). Transportasi darat menyumbang sekitar 13% dari semua polusi udara. Untuk mengurangi polusi tersebut, perbaiki sistem bahan bakar kendaraan dan gunakan motor listrik gas alam, hidrogen atau bensin rendah sulfur, kurangi penggunaan bensin bertimbal, gunakan katalis dan filter gas buang.

Menurut Roshydromet, yang memantau polusi udara, pada tahun 2012, di 207 kota di negara dengan populasi 64,5 juta orang, konsentrasi tahunan rata-rata zat berbahaya di udara atmosfer melebihi MPC (pada tahun 2011 - 202 kota) .

Di 48 kota dengan populasi lebih dari 23 juta orang, konsentrasi maksimum berbagai zat berbahaya dicatat satu kali, yang berjumlah lebih dari 10 MPC (pada 2011 - di 40 kota).

Di 115 kota dengan jumlah penduduk hampir 50 juta jiwa, Indeks Pencemaran Udara (API) melebihi 7. Artinya, tingkat pencemaran udara sangat tinggi (98 kota pada tahun 2011). Daftar prioritas kota dengan tingkat polusi udara tertinggi di Rusia (dengan indeks polusi udara sama dengan atau lebih besar dari 14) pada tahun 2012 mencakup 31 kota dengan populasi lebih dari 15 juta orang (pada tahun 2011 - kota).

Pada tahun 2012, dibandingkan tahun sebelumnya, pada semua indikator pencemaran udara, jumlah kota meningkat, dan akibatnya, populasi yang tidak hanya terkena dampak polusi udara yang tinggi, tetapi juga meningkat.

Perubahan ini tidak hanya disebabkan oleh peningkatan emisi industri dengan peningkatan produksi industri, tetapi juga karena peningkatan transportasi jalan raya di kota-kota, pembakaran bahan bakar dalam jumlah besar untuk pembangkit listrik tenaga panas, kemacetan lalu lintas dan pemalasan mesin yang terus menerus saat tidak ada uang di dalam mobil untuk menetralkan gas buang. Baru-baru ini, di sebagian besar kota telah terjadi pengurangan yang signifikan dalam angkutan umum yang ramah lingkungan - trem dan troli - karena peningkatan armada taksi dengan rute tetap.

Pada tahun 2012, daftar kota dengan tingkat polusi udara tertinggi diisi kembali dengan 10 kota - pusat industri metalurgi besi dan non-besi, minyak dan penyulingan minyak. Keadaan atmosfer di kota-kota menurut distrik federal dapat dicirikan sebagai berikut.

Di Pusat Distrik Federal di 35 kota, konsentrasi tahunan rata-rata zat berbahaya melebihi 1 MPC. Di 16 kota dengan jumlah penduduk 8.433 ribu jiwa, tingkat pencemarannya ternyata sangat tinggi (API nilainya sama dengan atau lebih besar dari 7) . Di kota Kursk, Lipetsk, dan di bagian selatan Moskow, indikator ini ternyata terlalu tinggi (IZA? 14), oleh karena itu daftar ini masuk dalam daftar kota dengan tingkat polusi udara yang tinggi.

Di Distrik Federal Barat Laut, di 24 kota, konsentrasi tahunan rata-rata pengotor berbahaya melebihi 1 MPC, dan di empat kota konsentrasi satu kali maksimumnya lebih dari 10 MPC. Di 9 kota dengan populasi 7.181 ribu orang, tingkat polusinya tinggi, dan di kota Cherepovets - sangat tinggi.

Di Distrik Federal Selatan, di 19 kota, konsentrasi tahunan rata-rata zat berbahaya di udara atmosfer melebihi 1 MPC, dan di empat kota konsentrasi satu kali maksimumnya lebih dari 10 MPC. Level tinggi polusi udara berada di 19 kota dengan jumlah penduduk 5.388 ribu orang. Tingkat polusi udara yang sangat tinggi tercatat di Azov, Volgodonsk, Krasnodar dan Rostov-on-Don, sehubungan dengan itu mereka diklasifikasikan di antara kota-kota dengan cekungan udara paling tercemar.

Di Distrik Federal Volga pada tahun 2012, konsentrasi tahunan rata-rata pengotor berbahaya di udara atmosfer melebihi 1 MPC di 41 kota. Konsentrasi zat berbahaya satu kali maksimum di udara atmosfer mencapai lebih dari 10 MPC di 9 kota . Tingkat polusi udara tinggi di 27 kota dengan populasi 11.801 ribu orang, sangat tinggi - di Ufa (tergolong kota dengan tingkat polusi udara tertinggi).

Di Distrik Federal Ural, konsentrasi tahunan rata-rata pengotor berbahaya di udara atmosfer melebihi 1 MPC di 18 kota. Konsentrasi satu kali maksimum lebih dari 10 MPC di 6 kota. Tingkat polusi udara yang tinggi terjadi di 13 kota dengan populasi 4.758 ribu orang, dan Yekaterinburg, Magnitogorsk, Kurgan, dan Tyumen masuk dalam daftar kota dengan tingkat polusi udara tertinggi.

Di Distrik Federal Siberia, di 47 kota, konsentrasi tahunan rata-rata pengotor berbahaya di udara atmosfer melebihi 1 MPC, dan di 16 kota, konsentrasi satu kali maksimum lebih dari 10 MPC. Tingkat polusi udara yang tinggi tercatat di 28 kota dengan populasi 9.409 orang, dan sangat tinggi - di kota Bratsk, Biysk, Zima, Irkutsk, Kemerovo, Krasnoyarsk, Novokuznetsk, Omsk, Selenginsk, Ulan-Ude, Usolye- Sibirskoye, Chita dan Shelekhov. Jadi, pada tahun 2012, Distrik Federal Siberia adalah yang terdepan baik dalam hal jumlah kota yang melampaui standar MPC tahunan rata-rata, maupun dalam jumlah kota dengan tingkat polusi udara tertinggi.

Di Distrik Federal Timur Jauh, konsentrasi tahunan rata-rata pengotor berbahaya melebihi 1 MPC di 23 kota, konsentrasi satu kali maksimum lebih dari 10 MPC di 9 kota. Tingkat polusi udara yang tinggi tercatat di 11 kota dengan populasi 2.311 ribu orang. Kota Magadan, Tynda, Ussuriysk, Khabarovsk, dan Yuzhno-Sakhalinsk termasuk kota dengan tingkat polusi udara tertinggi.

Dalam konteks peningkatan produksi industri, terutama pada peralatan yang sudah usang secara moral dan fisik di sektor-sektor dasar ekonomi, serta dengan jumlah mobil yang terus bertambah, penurunan kualitas udara lebih lanjut di kota-kota dan pusat-pusat industri negara harus diharapkan. .

Menurut program bersama untuk memantau dan menilai pengangkutan polutan udara jarak jauh di Eropa, yang disajikan pada tahun 2012, di wilayah Eropa Rusia (ETR), total kejatuhan sulfur dan nitrogen teroksidasi berjumlah 2.038,2 ribu ton, 62,2% jumlah ini - kejatuhan lintas batas. Total kejatuhan amonia di EPR sebesar 694,5 ribu ton, dimana 45,6% di antaranya adalah kejatuhan lintas batas.

Total kejatuhan timbal di EPR berjumlah 4194 ton, termasuk 2612 ton atau 62,3% - kejatuhan lintas batas. 134,9 ton kadmium jatuh di ETR, dimana 94,8 ton, atau 70,2%, merupakan hasil dari arus masuk lintas batas. Kejatuhan merkuri berjumlah 71,2 ton, dimana 67,19 ton, atau 94,4%, merupakan arus masuk lintas batas. Bagian yang signifikan dari kontribusi kontaminasi lintas batas wilayah Rusia dengan merkuri (hampir 89%) dibuat oleh sumber alami dan antropogenik yang terletak di luar wilayah Eropa.

Kejatuhan benzapyrene melebihi 21 ton, dimana 16 ton, atau lebih dari 75,5%, adalah kejatuhan lintas batas.

Terlepas dari langkah-langkah yang diambil untuk mengurangi emisi zat berbahaya oleh Para Pihak Konvensi Polusi Udara Lintas Batas Jarak Jauh (1979), pengendapan lintas batas dalam ETR sulfur dan nitrogen teroksidasi, timbal, kadmium, merkuri, dan benzapyrene melebihi pengendapan dari sumber Rusia.

Keadaan lapisan ozon bumi di atas wilayah Federasi Rusia pada tahun 2012 ternyata stabil dan sangat mendekati norma, yang cukup luar biasa dengan latar belakang penurunan yang kuat pada total kandungan ozon yang diamati pada tahun-tahun sebelumnya.

Data Roshydromet telah menunjukkan bahwa sejauh ini zat perusak ozon (klorofluorokarbon) belum memainkan peran yang menentukan dalam variabilitas antar tahunan yang diamati dari total kandungan ozon, yang terjadi di bawah pengaruh faktor alam.

2 Langkah-langkah untuk mengurangi tingkat polusi udara

Undang-undang "Tentang Perlindungan Udara Atmosfer" mempertimbangkan masalah ini secara komprehensif. Dia mengelompokkan persyaratan yang dikembangkan di tahun-tahun sebelumnya dan diuji dalam praktik. Misalnya, penerapan aturan yang melarang pengoperasian fasilitas produksi apa pun (baru dibuat atau dibangun kembali) jika menjadi sumber polusi atau dampak negatif lainnya pada udara atmosfer selama operasi.

Pengembangan lebih lanjut diberikan pada aturan tentang pengaturan konsentrasi polutan maksimum yang diizinkan di wilayah udara.

Undang-undang sanitasi negara bagian untuk atmosfer telah mengembangkan dan menetapkan MPC untuk sejumlah besar bahan kimia, baik dengan tindakan terisolasi maupun kombinasinya.

Standar higienis adalah persyaratan negara bagi para pemimpin bisnis. Kepatuhan terhadap standar ini dipantau oleh badan inspeksi sanitasi negara Kementerian Kesehatan dan Komite Negara untuk Ekologi.

Yang sangat penting untuk perlindungan sanitasi atmosfer adalah identifikasi sumber polusi udara baru, penghitungan fasilitas yang dirancang, sedang dibangun dan direkonstruksi yang mencemari atmosfer, kontrol atas pengembangan dan implementasi rencana induk untuk kota, kota dan industri pusat dalam hal menemukan perusahaan industri dan zona perlindungan sanitasi.

Undang-undang "Tentang Perlindungan Udara Atmosfer" menetapkan persyaratan untuk menetapkan standar emisi polutan maksimum yang diizinkan ke wilayah udara. Standar ini harus ditetapkan untuk setiap sumber polusi yang tidak bergerak, untuk setiap model kendaraan individu dan kendaraan bergerak lainnya, serta instalasi. Mereka ditentukan sedemikian rupa sehingga agregat emisi dari semua sumber polusi di area tertentu tidak melebihi nilai polutan maksimum yang diperbolehkan di atmosfer. Emisi maksimum yang diperbolehkan ditetapkan dengan mempertimbangkan konsentrasi maksimum yang diperbolehkan.

Persyaratan Undang-Undang tentang penggunaan produk perlindungan tanaman sangat penting. Semua tindakan legislatif adalah sistem tindakan pencegahan yang bertujuan untuk mencegah polusi udara.

Ada juga langkah-langkah arsitektural dan perencanaan yang ditujukan untuk membangun perusahaan, merencanakan pembangunan kota dengan mempertimbangkan pertimbangan lingkungan, menghijaukan kota, dll. Selama konstruksi, perlu mematuhi aturan yang ditetapkan oleh undang-undang dan mencegah pembangunan industri berbahaya di daerah perkotaan . Penting untuk mengatur penghijauan kota secara massal, karena ruang hijau menyerap banyak zat berbahaya dari udara dan membantu memurnikan atmosfer.

Seperti yang terlihat dari praktiknya, saat ini ruang hijau di Rusia hanya berkurang jumlahnya. Belum lagi fakta bahwa banyak "area tidur" yang dibangun pada saat itu tidak tahan terhadap pengawasan. Hal ini disebabkan rumah yang dibangun terlalu berdekatan satu sama lain, dan udara di antara mereka cenderung mengalami stagnasi.

Masalah lokasi jaringan jalan yang rasional di kota-kota, serta kualitas jalan itu sendiri, juga akut. Bukan rahasia lagi bahwa jalan yang dibangun pada masanya pasti tidak sesuai dengan jumlah mobil modern. Untuk mengatasi masalah ini, perlu dibangun jalan pintas. Ini akan membantu membongkar pusat kota dari transit kendaraan berat. Ada juga kebutuhan untuk rekonstruksi besar-besaran (bukan perbaikan kosmetik) dari permukaan jalan, pembangunan persimpangan transportasi modern, pelurusan jalan, pemasangan penghalang suara dan lansekap di pinggir jalan. Untungnya, meski mengalami kesulitan keuangan, situasi ini kini telah berubah secara signifikan, dan masuk sisi yang lebih baik.

Juga diperlukan untuk memastikan kontrol kondisi udara yang cepat dan akurat melalui jaringan stasiun pemantauan permanen dan bergerak. Diperlukan untuk memastikan setidaknya kontrol kualitas minimum emisi dari kendaraan bermotor melalui pengujian khusus. Proses pembakaran berbagai tempat pembuangan sampah perlu dikurangi, karena dalam hal ini sejumlah besar zat berbahaya dilepaskan bersamaan dengan asap.

Pada saat yang sama, Undang-undang tidak hanya memberikan kendali atas pemenuhan persyaratannya, tetapi juga tanggung jawab atas pelanggarannya. Sebuah pasal khusus mendefinisikan peran organisasi publik dan warga negara dalam pelaksanaan langkah-langkah untuk melindungi lingkungan udara, mengharuskan mereka untuk secara aktif membantu badan-badan negara dalam hal ini, karena hanya partisipasi masyarakat umum yang akan membantu pelaksanaan ketentuan Undang-undang ini.

Perusahaan yang proses produksinya menjadi sumber emisi zat berbahaya dan berbau tidak sedap ke atmosfer harus dipisahkan dari bangunan tempat tinggal oleh zona perlindungan sanitasi. Zona perlindungan sanitasi untuk perusahaan dan fasilitas dapat ditingkatkan, jika perlu dan dengan alasan yang sesuai, tetapi tidak lebih dari 3 kali, tergantung pada alasan berikut: a) keefektifan metode yang disediakan atau kemungkinan penerapan emisi pembersihan ke dalam wilayah udara; b) kurangnya cara untuk membersihkan emisi; c) penempatan bangunan tempat tinggal, jika perlu, di sisi bawah angin perusahaan di zona tersebut kemungkinan polusi udara; d) angin naik dan kondisi lokal yang tidak menguntungkan lainnya; d) pembangunan industri baru yang belum dipelajari secara memadai berbahaya dalam hal sanitasi.

Area zona perlindungan sanitasi untuk kelompok individu atau kompleks perusahaan besar industri kimia, penyulingan minyak, metalurgi, pembuatan mesin dan industri lainnya, serta pembangkit listrik tenaga panas dengan emisi yang menciptakan konsentrasi tinggi berbagai zat berbahaya di atmosfer, dan yang memiliki efek yang sangat merugikan pada kesehatan dan kondisi kehidupan sanitasi penduduk, ditetapkan dalam setiap kasus dengan keputusan bersama Kementerian Kesehatan dan Gosstroy Rusia.

Untuk meningkatkan efektivitas zona perlindungan sanitasi, pohon dan semak ditanam di wilayahnya, serta vegetasi berumput, yang mengurangi konsentrasi debu dan gas industri. Di zona perlindungan sanitasi perusahaan yang secara signifikan mencemari atmosfer dengan gas berbahaya bagi vegetasi, pohon, semak, dan rerumputan yang paling tahan gas perlu ditanam, dengan mempertimbangkan tingkat agresivitas dan konsentrasi emisi industri. Emisi dari industri kimia (sulfur dan sulfur dioksida, hidrogen sulfida, klorin, fluor, amonia, dll.), Metalurgi besi dan non-besi, dan industri batu bara sangat berbahaya bagi tumbuh-tumbuhan.

Bersamaan dengan itu, tugas penting lainnya adalah mendidik pentingnya lingkungan di kalangan penduduk. Kurangnya pemikiran ekologis dasar sangat terlihat di dunia modern. Sementara di Barat ada program yang dengannya anak-anak mempelajari dasar-dasar pemikiran ekologis sejak masa kanak-kanak, di Rusia belum ada kemajuan yang signifikan di bidang ini. Sampai generasi dengan kesadaran lingkungan yang terbentuk sepenuhnya muncul di Rusia, tidak akan ada kemajuan nyata dalam memahami dan mencegah konsekuensi lingkungan dari aktivitas manusia.

Kesimpulan

Atmosfer merupakan faktor utama yang menentukan kondisi iklim dan cuaca di Bumi. Sumber daya atmosfer sangat penting dalam aktivitas ekonomi manusia. Udara merupakan bagian integral dari proses produksi, serta jenis aktivitas manusia lainnya.

Ruang udara adalah salah satu elemen terpenting alam, yang merupakan bagian integral dari habitat manusia, tumbuhan, dan hewan. Keadaan ini memerlukan pengaturan hukum hubungan sosial yang berkaitan dengan perlindungan atmosfer dari berbagai efek kimia, fisik dan biologis yang berbahaya.

Fungsi utama cekungan udara adalah karena merupakan sumber oksigen yang sangat diperlukan, yang diperlukan untuk keberadaan semua bentuk kehidupan di Bumi. Semua fungsi atmosfer yang terjadi dalam kaitannya dengan flora dan fauna, manusia dan masyarakat, berperan sebagai salah satu syarat penting untuk memastikan regulasi hukum yang komprehensif tentang perlindungan cekungan udara.

ketua perbuatan hukum Hukum Federal "Tentang Perlindungan Udara Atmosfer". Atas dasar itu, undang-undang lain dari undang-undang Federasi Rusia dan mata pelajaran Federasi Rusia telah diterbitkan. Mereka mengatur kompetensi negara dan badan lain di bidang perlindungan atmosfer, pendaftaran negara tentang efek berbahaya di atasnya, kontrol, pemantauan, penyelesaian sengketa, dan tanggung jawab di bidang perlindungan udara atmosfer.

Administrasi negara di bidang perlindungan atmosfer dilakukan sesuai dengan undang-undang oleh Pemerintah Federasi Rusia secara langsung atau melalui badan eksekutif federal yang diberi wewenang khusus di bidang perlindungan atmosfer, serta oleh otoritas negara dari entitas konstituen dari Federasi Rusia.

Bibliografi

1. Tentang perlindungan lingkungan: Undang-Undang Federal No. 7-FZ tanggal 10 Januari 2002 (sebagaimana diubah pada tanggal 12 Maret 2014) [Sumber elektronik]// Undang-undang yang Dikumpulkan dari Federasi Rusia.- 12 Maret 2014.- No. 27 -FZ;

Tentang Perlindungan Udara Atmosfer: Undang-Undang Federal No. 52 (1 jam);

Tentang kesejahteraan sanitasi dan epidemiologis penduduk: Undang-undang Federal 30 Maret 1999 No. 2009. - No.1;

Korobkin V.I. Ekologi [Teks]: buku teks untuk universitas / V.I. Korobkin, L.V. Peredelsky.- Rostov n/a: Phoenix, 2011.- 373 hal.

Nikolaikin N.I. Ekologi [Teks]: buku teks untuk universitas / N.I. Nikolaikin, N.E. Nikolaykina, O.P. Melekhova.- M.: Bustard, 2013.- 365 hal.

Masalah lingkungan: apa yang terjadi, siapa yang harus disalahkan dan apa yang harus dilakukan? / Red. DI DAN. Danilova-Danilyana.- M.: Rumah Penerbitan MNEPU, 2010. - 332 hal.

Hukum lingkungan: buku teks / Ed. S.A. Bogolyubova.- M.:Velby, 2012.- 400 hal.

Hukum lingkungan: buku teks / Ed. O.L. Dubovik.- M.: Eksmo, 2010.- 428 hal.

Cuaca Rusia

Les

Perlu bantuan mempelajari suatu topik?

Pakar kami akan memberi saran atau memberikan layanan bimbingan belajar tentang topik yang Anda minati.
Kirim lamaran menunjukkan topik sekarang untuk mencari tahu tentang kemungkinan mendapatkan konsultasi.