статья Разновидности атмосферных загрязнителей в Воронежском регионе

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. Все экологические проблемы, связанные с хозяйственной дея¬тельность¬ю человека, являются актуальными. Это подтверждается многочисленными научными исследованиями в области естествознания, экономики, экологии [1]. Так, наибольший интерес сегодня представляют исследования в области физических, химических и биологических атмосферных загрязнителей.
Атмосферные загрязнители мешают нормальной жизни небольшим количе¬ствам зеленых насаждений, был установлен условный уровень загрязнения тяжелыми металлами. Загрязнители атмосферы выступают как один из важнейших лимитирующих жизнеспособность факторов [2, с. 25-26].
Атмосферные загрязнители так же неблагоприятно влияют и на водную оболочку. Выброс вредных веществ вызывают токсичные дожди, а также загрязняют водоемы Воронежского региона [27].
Сегодня доказано, что антропогенные загрязнители атмосферы оказывают существенное влияние на частоту врожденных аномалий развития среди новорожденных детей [11 с. 6].
Можно сделать вывод, что происходящее ухудшение состояния окружающей среды приобретает глобальный масштаб. В атмосфере растет концентрация двуокиси углерода, гибнет озоновый слой Земли [17, с. 100-101], выпадают кислотные дожди, приносящие вред всему живому, нанося невосполнимый ущерб биосфере планеты. Питьевая вода – основа жизни – также подвергается загрязнению, исходя из того, что природный круговорот не успевает фильтровать первичные и вторичные загрязнители, находящиеся в атмосфере.
Для Воронежского региона характерным является наличие в атмосфере больших городов нехарактерных, неестественных физических, химических и биологических веществ или изменение естественной среднемноголетней концентрации этих веществ в нём [6, с. 192]. Мы настолько уже привыкли к тому, что в атмосфере наличествуют загрязнители воздуха, которым мы дышим, что считаем нормой сам факт нахождения в воздухе вредных явлений и примесей и радиоактивного фона [12].
Таким образом, загрязненность атмосферы является одними из наиболее актуальных проблем современной России и Воронежского региона, и решение этой проблемы - острейшая задача научной области не только естествознания, но и юриспруденции, применяющей нормы экологического права в обществе.
Исходя из анализа научной периодики и актуальности проблемы, темой исследования является: «Разновидности атмосферных загрязнителей: физические, химические, биологические в Воронежском регионе».
Цели исследования: изучить экологические особенности атмосферы,
определить наиболее характерные виды атмосферных загрязнителей.
Объект исследования: виды атмосферных загрязнителей: физические, биологические, химические.
Предмет исследования: проблемы атмосферных загрязнителей в Воронежском регионе.
Задачи исследования:
1. Составление тезауруса научных терминов, входящих в название темы, объекта и предмета исследования.

Определение теоретических особенностей видов атмосферных загрязнителей и их воздействия.
2. Аналитическое обобщение состояния загрязнителей в атмосфере г. Воронежа за 5 лет.
Методы исследования: Поиск, накопление, анализ и систематизация необходимой информации; сравнение атмосферных загрязнителей Воронежского региона и их воздействия.

ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ АТМОСФЕРНЫХ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ

1.1. Тезаурус научных терминов, входящих в название темы, объекта и предмета исследования.
Тема: «Разновидности атмосферных загрязнителей: физические, химические, биологические в Воронежском регионе».
Цели исследования: изучить экологические особенности атмосферы,
определить наиболее характерные виды атмосферных загрязнителей.
Объект исследования: виды атмосферных загрязнителей: физические, биологические, химические.
Предмет исследования: проблемы атмосферных загрязнителей в Воронежском регионе.
В название темы, цели, объекта и предмета исследования входят следующие термины (по алфавиту):
Атмосфера - воздушная оболочка, окружающая землю [15].
Загрязнитель - то, что загрязняет собой воздух, воду, почву [15].
Объект - предмет, на который направлена чья-нибудь деятельность, чье-нибудь внимание [21].
Особенность - это характерное, отличительное свойство кого-нибудь или чего-нибудь [15].

Проблема - Теоретический или практический вопрос, требующий разрешения, задача, подлежащая исследованию [15].
Разновидности атмосферных загрязнителей – это те, нехарактерные для атмосферы, загрязнители, принесенные в воздух [22].
Характерные виды – виды, которые встречаются только в одном биоценозе или встречаются в этом биоценозе чаще, чем в других [5].
Цель - предмет стремления, который необходимо осуществить. В данной теме цель представляет мысленный осознаваемый предмет, который стремиться решить поставленные задачи в процессе исследования [21].
Экология - наука об отношениях организмов с окружающей средой [13].
Таким образом, тезаурус научных терминов, входящих в название темы, цели, объект и предмет исследования по исследуемой теме: «Разновидности атмосферных загрязнителей: физические, химические, биологические в Воронежском регионе» включает следующие понятия: Атмосфера; Загрязнитель; Объект; Особенность; Проблема; Разновидности атмосферных загрязнителей; Характерные виды; Цель; Экология.

1.2. Определение теоретических особенностей видов атмосферных загрязнителей и их воздействия.

Многочисленными научными исследованиями в области естествознания, экономики, экологии подтверждается, что все проблемы, связанные с хозяйственной деятельностью человека являются очень важными.
Загрязнение атмосферы Земли - принесение в атмосферный воздух новых нехарактерных для него физических, химических и биологических веществ или изменение их естественной концентрации [19].
Согласно данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), каждый год в мире погибает примерно 3,7 миллионов человек из-за загрязнения атмосферы. Вообще, количество смертей, связанных с воздействием загрязненного воздуха достигает 7 миллионов в год. Загрязнение воздуха является главной причиной возникновения онкологический заболеваний [9].
Все источники загрязнения принято делить на естественные и искусственные.
К естественным относят природные загрязнители растительного или микробиологического происхождения, поступающие в атмосферу в результате извержений вулканов, лесных пожаров. Так же, естественными загрязнителями воздуха являются пыль, пыльца растений, выделения животных и многое другое.
Искусственные факторы загрязнения атмосферы бывают транспортные, производственные и бытовые [4].
По характеру загрязнители атмосферы бывают:
Физические – механическое, радиоактивные, электромагнитное, шумовое и тепловое загрязнение [26].
Химические – загрязнение аэрозолями и газообразными веществами. На сегодняшний день основные химические загрязнители атмосферного воздуха это: оксиды азота, оксид углерода (IV), углеводороды, диоксид серы, альдегиды, тяжелые металлы, пыль, аммиак и радиоактивные изотопы [10].
Биологические – в основном загрязнение микробной природы. Например, загрязнение воздуха спорами бактерий и грибов вегетативными формами, вирусами, в том числе их токсинами и продуктами жизнедеятельности [26].
Последствия загрязнения атмосферы бывают разными, например кислотные дожди, смог, парниковый эффект, туман и озоновые дыры. Прозрачность атмосферы уменьшилась за последнее время.
Основным загрязнителем воздушного пространства является автомобиль. Одна машина поглощает за год из атмосферы в среднем больше 4 тонн кислорода, выбрасывая с выхлопными газами примерно 40 кг окислов азота, примерно 800 кг окиси углерода и почти 200 кг различных углеводородов. Именно в результате реакции между водой и окисями углерода и азота образуются кислотные дожди [25].
Озоновая дыра – уменьшение озона в озоновом слое Земли. Во второй половине XX века всё возрастающее воздействие антропогенного фактора в виде выделения хлорсодержащих и бромсодержащих фреонов привело к значительному утончению озонового слоя [16].
Ослабление озонового слоя усиливает поток солнечной радиации на Землю и вызывает у людей раковые образования на коже. Также от повышенного уровня излучения страдают животные и растения.
Хотя человечество и пытается восстановить озоновый слой, но на этот процесс восстановления понадобится несколько десятилетий. Прежде всего, это обусловлено огромным объёмом уже накопленных в атмосфере фреонов, которые могут жить несколько десятков или даже сотен лет.
Парниковый эффект – нагревание поверхности и атмосферы планеты в результате захвата теплового излучения Солнца атмосферными газами [16].
Смог – чрезмерное загрязнение воздуха вредными веществами, выделенными в результате работы промышленных производств, транспортом и теплопроизводящими установками при определённых погодных условиях [16].
Воронеж, как крупный промышленный центр, характеризуется большой концентрацией антропогенных объектов на ограниченной территории, оказывающих негативное воздействие на компоненты природной среды. Существенное влияние на воздух в Воронеже оказывает автотранспорт. Выбросы от автотранспорта составляют около 90 процентов от общего загрязнения атмосферы. Специалистами областного центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды было отмечено превышение предельно-допустимых концентраций содержания диоксидов серы и азота в воздухе города Воронежа [23].
Наибольшее загрязнение атмосферного воздуха пылью, диоксидом азота, формальдегидом наблюдалось в юго-восточной части Воронежа, где сосредоточены «Воронежсинтезкаучук», ТЭЦ-1, «Воронежский шинный завод», а так же проходит магистраль с интенсивным движением автотранспорта. Здесь за прошедшие пять лет уровень загрязнения воздуха увеличился по диоксиду серы, оксиду и диоксиду азота, зато остался на прежнем уровне по пыли, аммиаку, саже и фенолу. По данным социально гигиенического мониторинга к наиболее неблагополучным территориям по уровню загрязнения воздуха совместно с Воронежем относятся и Павловск и Лиски. Правда, случаев особо высокого загрязнения воздуха за период многолетних наблюдений не зафиксировано [7].
Таким образом, факторы загрязнения атмосферы могут быть связаны как с естественными природными процессами, так и с деятельностью человека. Хотя человечеством были приняты меры по ограничению выбросов вредных веществ в атмосферу, но для улучшения состояния воздушного пространства понадобится несколько десятилетий.
На уровне конкретных источников вредных выбросов должны предприниматься меры по предотвращению или хотя бы снижению загрязнения воздуха. К таким мерам относится очистка воздуха от пыли, аэрозолей и газов. Наиболее действенные методы здесь – это инерционное («циклоны») или механическое (фильтрация) пылеулавливание, адсорбция газообразных загрязнений, дожигание продуктов сгорания.

Выводы по I Главе.

В Первой главе исследования решались две задачи: составление тезауруса и определение теоретических особенностей видов атмосферных загрязнителей и их воздействия.
Наибольший интерес в тезаурусе вызвали понятия: Атмосфера; Загрязнитель; Объект; Особенность; Проблема; Разновидности атмосферных загрязнителей; Характерные виды; Цель; Экология.
Ключевым термином Тезауруса является понятие атмосферы - воздушная оболочка, окружающая землю. Для дальнейшего исследования этой темы, необходимо также знать, что такое загрязнитель – это то, что загрязняет собой воздух, воду, почву.
Решение второй задачи (определение теоретических особенностей видов атмосферных загрязнителей и их воздействия) показало, что загрязнения атмосферы могут быть связаны как с естественными природными процессами, так и с деятельностью человека. Хотя человечеством были приняты меры по ограничению выбросов вредных веществ в атмосферу, но для улучшения состояния воздушного пространства понадобится несколько десятилетий.
На уровне конкретных источников вредных выбросов должны предприниматься меры по предотвращению или хотя бы снижению загрязнения воздуха. К таким мерам относится очистка воздуха от пыли, аэрозолей и газов. Наиболее действенные методы здесь – это инерционное («циклоны») или механическое (фильтрация) пылеулавливание, адсорбция газообразных загрязнений, дожигание продуктов сгорания.

ГЛАВА II. ПРАКТИЧЕСКОЕ ВЛИЯНИЕ АТМОСФЕРНЫХ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ

2.1. Влияние атмосферных загрязнителей на человека и окружающую среду.

Атмосферный воздух – один из наиболее важных условий среды обитания. Свойство воздуха имеет прямое влияние на здоровье общества. Зависит оно от естественной рассеивающей способности атмосферы. 15 -17% всего загрязнений причиняют стационарные источники и 83 – 85% загрязнений исходит от автотранспорта [3, с. 193-194].
Около 360 – 400 тысяч тонн в год составляют общие выбросы в атмосферу. Из них на заводы и станции приходится 70 тысяч тонн. Наибольшие загрязнения приносят: «Рудгормаш», «Воронежсинтезкаучук», «Павловскгранит», ТЭЦ-1 (теплоэлектроцентраль) и многие другие.
Весь остальной объем выбросов приносит в атмосферу автотранспорт, то есть 280 – 370 тысяч тонн.
В связи с повышением качества автомобильного топлива и эффективностью очистных сооружений, доля транспортного загрязнения имеет слабое понижение.
С 2006 года выбросы автотранспорта в атмосферу нарастает из-за увеличения личных автомобилей [8].
За последние 5 лет объемы выбросов от автотранспорта увеличились на 20% и в 8,5 раза превысили выбросы от стационарных источников [18, с. 48].
Очевидная актуальность проблемы обусловила постановку следующих исследовательских задач, которые решались в рамках творческого задания влияния загрязнителей атмосферы на организм человека и окружающую среду: определение физиологических особенностей воздействия атмосферных загрязнителей на организм человека; определение экологических особенностей воздействия атмосферных загрязнителей на окружающую среду.
Влияние атмосферных загрязнителей на организм человека приводит к легочным, онкологическим, кожным, сердечно-сосудистым заболеваниям, так же, загрязнители выступают как один из важнейших лимитирующих жизнеспособность факторов.
Негативно влияет на здоровье людей и животных выбрасываемые автотранспортом соединения свинца, приводящие к нервным расстройствам, малокровию, потере памяти, слепоте и бесплодию [24, с. 55].
В связи с выбросами вредных веществ и на территории Воронежской области, в наиболее загрязненных местах растет заболеваемость взрослого и особенно детского населения [14, с. 192].
Вымирание растительности в городах – следствие влияния озона и других фагохимических окислителей [20].
Многие растения преодолевают стресс до определенного момента, это точка называется критическим уровнем. Даже самые устойчивые растения гибнут под натиском вредных веществ, которые находятся на земле, а не только в воздухе [28, с. 13].
Из проведенного исследования следует несколько выводов.
Во-первых, для уменьшения выбросов в атмосферу, необходимо приходить к таким мерам как: очистка воздуха от пыли, газов и аэрозолей. Стоит превысить уровень зеленых насаждений над вырубленными лесами.
Во-вторых, загрязнение воздуха будет увеличиваться, если транспорт не переведут на другие виды энергии.

Выводы по 2 Главе.

Во Второй главе исследования решалась задача: влияние атмосферных загрязнителей на человека и окружающую среду.
Решение этой задачи (влияние атмосферных загрязнителей на человека и окружающую среду) показало, что влияние атмосферных загрязнителей на организм человека приводит к легочным, онкологическим, кожным, сердечно-сосудистым заболеваниям, так же, загрязнители выступают как один из важнейших лимитирующих жизнеспособность факторов.
Негативно влияет на здоровье людей и животных выбрасываемые автотранспортом соединения свинца, приводящие к нервным расстройствам, малокровию, потере памяти, слепоте и бесплодию.
В связи с выбросами вредных веществ и на территории Воронежской области, в наиболее загрязненных местах растет заболеваемость взрослого и особенно детского населения.
Вымирание растительности в городах – следствие влияния озона и других фагохимических окислителей.
Многие растения преодолевают стресс до определенного момента, это точка называется критическим уровнем. Даже самые устойчивые растения гибнут под натиском вредных веществ, которые находятся на земле, а не только в воздухе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проводимое исследование имело целью определение теоретические особенности атмосферных загрязнителей и изучение практического влияние атмосферных загрязнителей на человека и окружающую среду.
Актуальность проблемы рассматривалась в рамках естественнонаучных аспектов атмосферных загрязнителей. Исследование проводилось в рамках творческого задания при изучении дисциплины «Естествознание», как составного компонента общеобразовательной подготовки юриста специальности: «Право и организация социального обеспечения» и предполагало решение трех задач: составление тезауруса научных терминов, входящих в название темы, объекта и предмета исследования; определение теоретические особенности атмосферных загрязнителей; изучение практического влияние атмосферных загрязнителей на человека и окружающую среду.
Задачи решались с использованием естественнонаучных методов поиска, накопления и систематизации необходимой информации.
Первой задаче был посвящен параграф 1.1.
Решение задачи показало, что ключевым термином выполненного тезауруса научных терминов, входящих в название темы, объекта и предмета исследования, является понятие атмосферы, определяемого, как воздушная оболочка, окружающая землю. Для дальнейшего исследования этой темы, необходимо также знать, что такое загрязнитель – это то, что загрязняет собой воздух, воду, почву.
Решение второй задачи было выполнено параграфом 1.2.
Решение данной задачи показало, что загрязнения атмосферы могут быть связаны как с естественными природными процессами, так и с деятельностью человека. Хотя человечеством были приняты меры по ограничению выбросов вредных веществ в атмосферу, но для улучшения состояния воздушного пространства понадобится несколько десятилетий.
На уровне конкретных источников вредных выбросов должны предприниматься меры по предотвращению или хотя бы снижению загрязнения воздуха. К таким мерам относится очистка воздуха от пыли, аэрозолей и газов. Наиболее действенные методы здесь – это инерционное («циклоны») или механическое (фильтрация) пылеулавливание, адсорбция газообразных загрязнений, дожигание продуктов сгорания.
Решению третьей задачи была посвящена вторая глава исследования.
Ее решение показало, что влияние атмосферных загрязнителей на организм человека приводит к легочным, онкологическим, кожным, сердечно-сосудистым заболеваниям, так же, загрязнители выступают как один из важнейших лимитирующих жизнеспособность факторов.
Негативно влияет на здоровье людей и животных выбрасываемые автотранспортом соединения свинца, приводящие к нервным расстройствам, малокровию, потере памяти, слепоте и бесплодию.
В связи с выбросами вредных веществ и на территории Воронежской области, в наиболее загрязненных местах растет заболеваемость взрослого и особенно детского населения.
Вымирание растительности в городах – следствие влияния озона и других фагохимических окислителей.
Многие растения преодолевают стресс до определенного момента, это точка называется критическим уровнем. Даже самые устойчивые растения гибнут под натиском вредных веществ, которые находятся на земле, а не только в воздухе.
Из проведенного исследования следует несколько выводов.
Во-первых, для уменьшения выбросов в атмосферу, необходимо приходить к таким мерам как: очистка воздуха от пыли, газов и аэрозолей. Стоит превысить уровень зеленых насаждений над вырубленными лесами.
Во-вторых, загрязнение воздуха будет увеличиваться, если транспорт не переведут на другие виды энергии.
Таким образом, исследование, проведенное по теме: «Разновидности атмосферных загрязнителей в Воронежском регионе» и решенные в его рамках задачи позволили получить практические навыки в научно-исследовательской работе, приобрести опыт в подготовке и написании научной статьи и расширить кругозор в области естествознания.