Тақырып «казгидромент» қоршаған орта жағдайының мониторинг жүйесін ұйымдастыру

2 Тақырып «казгидромент» қоршаған орта жағдайының мониторинг жүйесін ұйымдастыру

Шылым түтінің тірі ағзаларға әсерін зерттеу.

Қауіпсіздік техникасының ережелері (ҚТЕ) – зертханада жұмыс істегенде рұқсат етілмейді:

1) Химикаттар мен ерітінділердің сілемейлі қабықшаға,теріге, киімге түсуі;

2) азықты қабылдау;

3) әсіресе жағымсыз иісі бар және ұсақ кристалды (шаң-тозаң түзетін) химикаттармен және ауамен тыныс алу;

4) химикаттар қаптамасының мықтылығына, жақсы және түсінікті жазылған этикеткаларға назар аудармау, сонымен қатар жараланбау үшін шыны заттармен жұмыс істегендебайқаусыз болу;

5) ауа ластағыштарынүлгілеу эксперимнттерін жүргізу кезінде концентрациялы және араласқан қышқылдарын (күкірт, тұз, азот, құмырсқа) қолдану көзделген. Практикум барысындапайда болған кейбір газдар да адам денсаулығына қауіп төндіруі мүмкін. Үлкен қауіп көзі минералды және құмырқа қышқылдары болып табылады. Теріге қышқыл тисе, оны тез арада кез-келген тампонмен сіңірілетіндей сүртіп алу қажет. Ол жерді су ағынымен және сабынмен жуу керек.

Жер беті күн сәулеленуімен бірге біздің планетамыздағы өмірге жарамды климатты ұстап тұрады. Күн жер бетін жылытады. Жер беті өз алдына ауаны жылытады. Жылыған ауа тығыздығы төмендеп, олжоғары қарай көтеріледі. Ал тығыздығы жоғарырақ және суығырақ ауа төмен қарй түседі. Бұл құбылыс ауаның үздіксіз айналымына жағдай жасйады.

Айдың бетінде түс кезінде күн көзі тастарды жылытатыны соншалық, тасқа жұмыртқа қуыруға болады; ал түндердің суық болғаны соншалық, көміртегі диоксиді құрғақ мұзға айналады. Климаттың мұндай қатал болуы атмосфераның жоқтығына байланысты.

Конденсацияланатын және буланатынатмосфераға еніп, одан қайта шығатын су айналымы болып табылатын гидрологиялық циклғакүн энергиясының 23% жұмсалады.

Континенттерді, мұхиттарды, атмосфераны жылыта отырып күн энергиясының 47% сіңіріледі. Бастапқы емес, одан кішк спектрдің инфра қызыл облысы жиілігінде жер беті сіңірілген энергияның көп бөлігін қайта сәулелендіреді. Бұл қайтымды сәулелену Жердегі энергия балансын ұстауда маңызды роль атқарады. Оның төмен энергиялы фотондарыатмосферадан жеңіл сіңіріліп оны жылытады.

Көміртегі диоксиді мен су ифрақызыл сіулеленуді жақсы сіңіреді. Осы молекулалармен сіңірілетін энергия қайта сәулеленеді. Атмосфера – Жерде жылуды сақтауға көмектесетін энергия үшін тор болып табылады.

Көміртегі диоксиді және басқа да заттармен энергия сіңірілуі мен сәулеленуі парниктік эффектісінің пайда болуына әкеледі, себебі ол сәулелі күн іжылыжапйдағы жылу сақтау әдісіне ұқсас.

Егер су және көмірқышқыл газының атмосферадағы концентрациясы өзгермесе және осындай әсері болатын басқа газдардың қосылыстары жоқ болса, парниктік эффект жуықтап алғанда бірдей болады. Бірақ адам іс-әрекетіне де назар аудару керек. Суды алсақ, елеулі мәселелер тумайды.атмосфера құрамында 12 млрд. тоннадай су булары кездеседі. Мөлшері көп болғаны соншалық, оны өзгертуге біздің шамамыз келмейді. Ал көміртегі диоксиді өте аз мөлшерде болады. Адамның іс-әрекеті көмірқышқыл газының ауадағы құрамын көбейтті, кейінгі 15 жылда атмосферадағы СО₂ мөлшері 15 % өсті және орташа әлемдік температура 0,5 градусқа өсті.

Көмірқышқыл газының табиғи көздері бұл:

- тыныс алу процесстері:

- жанартаудың атқылауы;

- органикалық заттардың ыдырауы;

- өздігінен пайда болатын өрттер;

- органикалық заттардың тотығу реакциялары,

С₆Н₁₂О₆ + 6О₂ = 6СО₂ + 6Н₂О
Қазіргі кезде атмосферадағы көмірқышқыл газы концнетрациясының көбеюіне үлкен әсерін тигізетін антропогендік көздер:

- орман алқаптарының азаюы;

- сүректі жағу.

Жыл сайын табиғи жанармай қазбаларын (көмір, мұнай, табиғи газ) қолдану көлемі 15 млрд тоннаны құрайды. Табиғи газ 90 пайыз метанннан тұрады:

СН₄ + 2О₂ = СО₂ + 2Н₂О
Көмірдің жануы кезінде келесі реакция жүзеге асады:

С + О₂ = СО₂

1) Дала және орманды дала зоналарында қысқы жауын-шашын мөлшерінің азаюы, субтропиктерде оның мөлшерінің көбеюі, яғни географиялық зоналардың солтүстік бағытқа ығысуы көрініс алады;

2) Батыс Антарктиданың жамылғы мұздықтары ериді, Солтүстік Мұзды мұхитының мұздары жазда жойылып қыста қайта қалпына келіп отырады. Салдарынан, мұхит деңгейі 5-7 м көтеріледі, Африка континентінің конфигурациясы өзгереді (Ливия, Египет, Кения, Мозамбик, Нигерия, Піл сүйегінің жағалауы және т. б.);

3) кейбір елдер мәдени жерлерінен айырылады, басқа елдерде ең жақсы ауылшаруашалақ аудандар орналасуын өзгертеді;

4) көптеген жануарлар мен өсімдіктердің таралу шекарасы өзгереді;

5) су тұтыну деңгейі өседі, оңтүстікке тән аурулар солтүстікте таралады.

Атмосфера ластануының деңгейі жерге жақын ауа қабатындағы (жер бетінен, 5-2,0 м) қосындылардың концентрациясымен анықталады және технологиялық және метеорологиялық факторларға байланысты болады.

Технологиялық факторларға газауа қосындыларының шығыны, оның температурасықалдықтардағы қосылыстардың концентрациясы, көздердің биіктігі және т.б.

Қосындылардың жер бетіндегі концентрациясының көлемін анықтайтын метеорологиялық факторларға қалдық немесе шығарынды көздерінің орналасуын, желдің бағытын, оның жылдамдығын, атмосфералық ауаның температурасы мен ылғалдылығын, инверсие, тұман, жауын-шашынның болуын және т.б жатқызуға болады.

Ластағыш көздердің орналасуы жердің ұзындығымен еніне байланысты географиялық орналасу жағдайымен анықталады, сонымен қатар, теңіз деңгейінен биіктігі және жер рельефіне байланысты аймақтылықпен анықталады.

Атмосфераның жерге жақын қабатында желдің жылдамдығы мен бағыты Жердің күнді айналуымен, жер рельефі, атмосфералық қысым және температуралық градиентпен қалыптасады. Соның нәтижесінде Жердің солтүстік жарты шары үшін оңтүстік-батыс және солтүстік-шығыс жел, ал оңтүстік жарты шар үшін солтүстік-батыс және оңтүстік-шығыс жел тән.

Желдің жылдамдығы атмосфералық қысымның төмендеуінің жоғарлауымен көтеріледі (өседі). Европаның көптеген бөлігінде желдің күші күздің аяғында және қыс мезгілінің басында бәсеңдейді. Ауа ағысының жылдамдығы жердің бетінде 500-1000 м биіктікпен салыстырғанда әлдеқайда төмен, оның себебі ауа массасының үйкелісінде. Жел жылдамдығының профилі тәулік аралығында өзгереді. Күндіз жел, жылулық конвекциялық ағыстармен жоғары ығысса, ал түнде конвекция күндізгіге қарағанда әлсіз болады, сондықтан жер бетінде желдің жылдамдығы күндіз жоғары болады да, ал түнде-биіктікте болады.

Егер ауа температурасы биіктеген сайын төмендесе, төменнен қозғалатын ауа көлемі жылдамдай түседі. Жылынған конвекциялық ағымдар жоғары көтеріледі, ал төмен қарай ауаның суық ағысы алмасады. Ондай жағдайды тұрақсыз конвекция деп атайды.

Егер ауаның көлденең температулық градиенті нөлге жақын немесе теріс (жоғарылаған сайын температура жоғарылайды) болса, онда тігінен көтерілетін ауа көлемі қоршаған массадан суығырақ болады және оның қозғалысы бәсеңдейді. Ондай жағдайды тұрақты инверсиялық деп атайды.

Температура инверсиясы жер бетінен немесе біраз биіктікте басталуы мүмкін .осындай немесе басқа да жағдайларда олар ауа алмасуына кедергі жасайды және жердің беткі қабатында қосылыстардың (ауадағы ылғал конденсациясының өнімдері, тұманның түзілуі және т.б) жиналуына себеп болады. Сонымен, инверсиядағы ауа ластануының қауіпті деңгейі үнемі тұманмен және түтінмен жалғасуы мүмкін.

3.1 суретте инверсия түріне және шығарындылардың сипатына байланысты атмосферадағы қосылыстардың таралу жобасы көрсетілген. Төмен орналасқан (труба) суық шығарынды шығаратын көздерде қосындылардың көп концентрациясы жер бетіндегі қабаттарда желдің жоқтығында немесе әлсіз желде түзіледі. Ондай жағдайда ауаның максималды ластануы сол шығарынды көздерде байқалады. Жылы шығарындылар шығаратын биік көздерден максималды ластану жоғары көтеріңкі инверсияда байқалады. Трубаның астында инверсиялық температура қабаты төмен болған сайын, жер қабатындағы ауаның ластануы күштірек болады.

Атмосфераның тұрақтылық жағдайын сандық көрстеу үшін тік температуралық градиентпен желдің жылдамдығының қатынасын қолданады, оны атмосфераның стратификация критериі деп атайды. Бұл критерий атмосферадағы қосындалардың таралуын есептейтін барлық әдістерде қолданылады.

3.2 Сурет – биік түтін трубасынан шыққан түтіннің формалары

Ірі қалаларда зиянды заттадың концентрациясы өте жоғарғы деңгейге жетуі мүмкін, мысалы әртүрлі жылдары Лондон, Лос-Анджелес, Нью-Йорк, Токио және т.б қалаларда байқалды, ол зиянды заттардан түзілген қосылысты жалпы атпен смог «қара түтін» деп атады. Халықаралық термин смог ағылшын сөздерінің түтін (smoke) және тұман (fog) қосындысынан тұрады. Смог (улы тұмандықтар) – жағымсыз метеорологиялық жағдайларда түзілетін және жер бетіне жақын жатқан ауа қабатындағы зиянды заттардың жоғарғы концентрациясымен сипатталатын, қауіпті атмосфералық құбылыс. Смогтың үш типы бар- қалпына келетін немесе лондондық смог типі, тотықтырғыш және мұз типті фотохимиялық смог.