Практическая работа № 2. Техногенное загрязнение окружающей среды
Техногенез – процесс изменения природных комплексов под воздействием производственной деятельности человека. Он заключается в преобразовании биосферы, которое происходит в результате геохимических процессов, связанных с деятельностью людей: извлечением, концентрацией, перегруппировкой многих минеральных и органических соединений. Главным следствием техногенеза становится образование аномальных концентраций химических элементов и их соединений – загрязнение воды, воздуха, почв, снега, донных осадков водоемов. Выявление таких техногенных аномалий – важнейшая задача эколого-геохимической оценки состояния среды. Выделяют глобальные, региональные и локальные техногенные аномалии.
Задача 1. Рассчитайте необходимую величину трубы для ТЭС, если выходящий из нее дым содержит диоксид серы (SO2) концентрацией 0,5 мг/м3 и диоксид азота (NO2) – 0,4 мг/м3.
Задача 2. Рассчитайте необходимую величину трубы для ТЭС, если выходящий из нее дым содержит диоксид серы (SO2) концентрацией 5 г/м3 и диоксид азота (NO2) – 4 г/м3.
Рекомендации. В качестве исходных данных примите упрощенную модель распределения вредных веществ в атмосфере, при которой уменьшение концентрации в стороны от трубы происходит равномерно пропорционально квадрату расстояния. Вредные вещества, содержащиеся в выбросе, распространяются в направлении ветра в пределах сектора, ограниченного углом раскрытия факела (10-20 градусов) вблизи выхода из трубы. На расстоянии от 4 до 20 высот трубы факел касается земли и деформируется, при этом максимальная концентрация вредных веществ в приземном слое достигается на расстоянии 10-40 высот трубы. Таким образом, по степени загрязнения приземного слоя воздуха можно выделить три зоны:
|
|
|
1) зона факела, для которой характерно относительно невысокое содержание вредных веществ в приземном слое;
2) зона максимального загрязнения приземного слоя;
3) зона постепенного снижения уровня загрязнения.
Высоту труб современных ТЭС рассчитывают так, чтобы концентрации диоксида серы и диоксида азота в приземном слое атмосферы удовлетворяли условию:
С SO2/ПДКSO2+С NO2/ПДКNO2<=1
ПДК для диоксида серы составляет 0,05 мг/м3, для диоксида азота – 0,04 мг/м3 .
Для решения задач 1 и 2 сделайте чертеж и определите необходимую высоту трубы, при которой концентрация диоксидов серы и азота в зоне максимального приземного загрязнения будет соответствовать условию.
Задача 3. На основании данных таблицы составьте две других таблицы, в одной из которых укажите отношение наблюдаемых концентраций диоксида серы к ПДКсс (среднесуточная = 0,05 мг/м3), а во второй – к ПДКмр (максимально разовая =0,5 мг/м3). Дайте экологическую интерпретацию полученных результатов.
|
|
|
Таблица.
Концентрация диоксида серы (мг/м3) в приземном воздухе в зависимости от высоты трубы и расстоянии от нее
| Высота (м) / длина (км) | ||||||||||
| 2,36 | 2,75 | 2,30 | 1,84 | 1,50 | 1,28 | 0,94 | 0,74 | 0,60 | 0,44 | |
| 0,68 | 1,20 | 1,38 | 1,32 | 1,19 | 1,08 | 0,86 | 0,70 | 0,58 | 0,46 | |
| 0,22 | 0,52 | 0,72 | 0,83 | 0,88 | 0,85 | 0,74 | 0,64 | 0,52 | 0,40 |
По данным исходной таблицы на одном графике постройте три кривые изменения концентрации диоксида серы в приземном слое в зависимости от высоты трубы и от расстояния до нее. Для этого по оси абсцисс откладывайте расстояние от трубы, а по оси ординат – соответствующую концентрацию диоксида серы. Выполните сравнительный экологический анализ полученных кривых.
Дата добавления: 2016-01-06; просмотров: 50; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!