Proteger el aire de la contaminación se ha convertido hoy en día en una de las principales prioridades de la sociedad. Después de todo, si una persona puede vivir sin agua durante varios días, sin comida durante varias semanas, entonces no puede vivir sin aire ni siquiera unos minutos. Después de todo, la respiración es un proceso continuo.
Vivimos en el fondo del quinto y aireado océano del planeta, como a menudo se llama a la atmósfera. Si no hubiera existido, la vida en la Tierra no podría haber surgido.
Composición del aire
La composición del aire atmosférico ha sido constante desde la llegada de la humanidad. Sabemos que el 78% del aire es nitrógeno, el 21% es argón y el dióxido de carbono juntos representa aproximadamente el 1%. Y todos los demás gases en total nos dan una cifra aparentemente insignificante del 0,0004%.
¿Qué pasa con los otros gases? Hay muchos de ellos: metano, hidrógeno, monóxido de carbono, óxidos de azufre, helio, sulfuro de hidrógeno y otros. Mientras su número en el aire no cambie, todo está bien. Pero cuando aumenta la concentración de alguno de ellos se produce la contaminación del aire. Y estos gases literalmente envenenan nuestras vidas.
Consecuencias de los cambios en la composición del aire.
La contaminación del aire también es peligrosa porque las personas desarrollan una variedad de reacciones alérgicas. Según los médicos, las alergias suelen ser causadas por el hecho de que el sistema inmunológico humano no puede reconocer las sustancias químicas sintéticas creadas no por la naturaleza, sino por el hombre. Por lo tanto, proteger la pureza del aire juega un papel importante en la prevención de enfermedades alérgicas humanas.
Cada año aparece una gran cantidad de nuevos productos químicos. Cambian la composición de la atmósfera en las grandes ciudades, lo que aumenta el número de personas que padecen enfermedades respiratorias. A nadie sorprende que una nube tóxica de smog se cierne casi constantemente sobre los centros industriales.
Pero ni siquiera la Antártida, cubierta de hielo y completamente deshabitada, permaneció al margen del proceso de contaminación. Y no es de extrañar, porque la atmósfera es la más móvil de todas las capas de la Tierra. Y ni las fronteras entre estados, ni los sistemas montañosos, ni los océanos pueden detener el movimiento del aire.
Fuentes de contaminación
Las centrales térmicas, metalúrgicas y químicas son los principales contaminantes del aire. El viento transporta el humo de las chimeneas de estas empresas a grandes distancias, lo que provoca la propagación de sustancias nocivas a decenas de kilómetros de su fuente.
Las grandes ciudades se caracterizan por atascos en los que miles de coches están parados con el motor en marcha. contienen monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno, productos de la combustión incompleta del combustible y partículas en suspensión. Cada uno de ellos es peligroso para la salud a su manera.
El monóxido de carbono interfiere con el suministro de oxígeno al cuerpo, provocando la exacerbación de enfermedades cardíacas y vasculares. Las partículas penetran en los pulmones y se depositan allí, provocando asma y enfermedades alérgicas. Los hidrocarburos y el óxido de nitrógeno son la fuente y la causa del smog fotoquímico en las ciudades.
Gran y terrible smog
La primera señal seria de que era necesario proteger el aire de la contaminación fue el “gran smog” de 1952 en Londres. Como resultado de la niebla estancada sobre la ciudad y formada durante la combustión de carbón en chimeneas, centrales térmicas y salas de calderas, la capital de Gran Bretaña estuvo asfixiada durante tres días por falta de oxígeno.
Unas 4 mil personas fueron víctimas del smog y otras 100 mil sufrieron exacerbaciones de enfermedades de los sistemas respiratorio y cardiovascular. Y por primera vez se empezó a hablar masivamente de la necesidad de proteger el aire en la ciudad.
El resultado fue la adopción de la Ley de Aire Limpio en 1956, que prohibía la quema de carbón. Desde entonces, en la mayoría de los países, la protección contra la contaminación del aire ha sido consagrada por ley.
Ley rusa de protección del aire
En Rusia, el principal acto jurídico en este ámbito es la Ley federal "sobre la protección del aire atmosférico".
Estableció estándares de calidad del aire (higiénico y sanitario) y estándares de emisiones nocivas. La ley exige el registro estatal de contaminantes y sustancias peligrosas y la necesidad de un permiso especial para su liberación. La producción y el uso de combustible sólo es posible si el combustible está certificado para la seguridad atmosférica.
Si no se ha establecido el grado de peligro para los seres humanos y la naturaleza, está prohibida la liberación de dichas sustancias a la atmósfera. Quedan prohibidas las actividades de instalaciones económicas que no cuenten con instalaciones de depuración de gases emitidos y sistemas de control. Se prohíbe el uso de vehículos con concentraciones excesivas de sustancias peligrosas en sus emisiones.
La Ley de Protección del Aire también establece las responsabilidades de los ciudadanos y las empresas. Por la liberación de sustancias nocivas a la atmósfera en volúmenes que exceden los estándares existentes, asumen la responsabilidad legal y financiera. Al mismo tiempo, el pago de las multas impuestas no exime de la obligación de instalar sistemas de tratamiento de residuos gaseosos.
Las ciudades más sucias de Rusia.
Las medidas de protección del aire son especialmente importantes para aquellos asentamientos que encabezan la lista de ciudades rusas con la situación medioambiental más grave, incluida la contaminación del aire. Estos son Azov, Achinsk, Barnaul, Beloyarsky, Blagoveshchensk, Bratsk, Volgogrado, Volzhsky, Dzerzhinsk, Ekaterimburgo, Invierno, Irkutsk, Krasnoyarsk, Kurgan, Kyzyl, Lesosibirsk, Magnitogorsk, Minusinsk, Moscú, Naberezhnye Chelny, Neryungri, Nizhnekamsk, Nizhny Tagil, Novokuznetsk, Novocherkassk, Norilsk, Rostov del Don, Selenginsk, Solikamsk, Stavropol, Sterlitamak, Tver, Ussuriysk, Chernogorsk, Chita, Yuzhno-Sajalinsk.
Proteger las ciudades de la contaminación del aire
La protección del aire en la ciudad debería comenzar por eliminar los atascos, especialmente durante las horas pico. Por ello, se construyen intercambiadores de transporte para evitar paradas en los semáforos, se introducen calles paralelas, etc. Para limitar el número de vehículos, se construyen rutas de circunvalación que pasan por las ciudades. En muchas grandes ciudades del mundo hay días en los que en las zonas céntricas sólo es posible viajar en transporte público, y es mejor dejar el coche personal en el garaje.
En países europeos como Holanda, Dinamarca y Lituania, los residentes locales consideran que la bicicleta es el mejor medio de transporte urbano. Es económico, no requiere combustible y no contamina el aire. Y no le temen a los atascos. Y los beneficios de la bicicleta aportan un plus adicional.
Pero la calidad del aire en las ciudades no depende sólo del transporte. Las empresas industriales están equipadas con sistemas de purificación del aire y se controlan constantemente los niveles de contaminación. Intentan elevar las chimeneas de las fábricas para que el humo no se disipe en la propia ciudad, sino que sea arrastrado más allá de sus fronteras. Esto no resuelve el problema en su totalidad, pero permite reducir la concentración de sustancias peligrosas en la atmósfera. Con el mismo fin, se prohíbe la construcción de nuevas empresas "sucias" en las grandes ciudades.
lucha contra incendios
Mucha gente recuerda el verano de 2010, cuando muchas ciudades de Rusia Central quedaron cubiertas por el smog procedente de la quema de turberas. Los habitantes de algunas localidades tuvieron que ser evacuados no sólo por el peligro de incendios, sino también por el denso humo que reinaba en la zona. Por tanto, las medidas de protección del aire deberían incluir la prevención y el control de los incendios forestales y de turba, como contaminantes naturales del aire.
La cooperación internacional
Proteger el aire de la contaminación no es sólo una cuestión de Rusia o de cualquier otro país. Después de todo, como ya se mencionó, el movimiento aéreo no respeta las fronteras estatales. Por lo tanto, la cooperación internacional es simplemente vital.
El principal coordinador de las acciones de varios países en política ambiental es la Asamblea General de la ONU, que determina las principales direcciones de la política ambiental y los principios de las relaciones entre países en materia de protección ambiental. Celebra conferencias internacionales sobre problemas ambientales urgentes, desarrolla recomendaciones para proteger la naturaleza, incluidas medidas para proteger el aire. Esto ayuda a desarrollar la cooperación entre muchos países del mundo para
Fue la ONU la que inició la firma de acuerdos multilaterales sobre la protección del aire atmosférico, la protección de la capa de ozono y muchos otros documentos sobre el bienestar ambiental de los países del mundo. Después de todo, ahora todos entienden que tenemos una Tierra para todos y la misma atmósfera.
Trusova Olga Nikolaevna
EL OBJETIVO DE LA LECCIÓN:
Introducir a los estudiantes sobre la importancia del aire en la vida en el planeta; Considere las causas de la contaminación del aire y las formas de protegerla.
OBJETIVOS DE LA LECCIÓN:
a) educativo: aprender a resaltar lo principal, aplicar en la práctica los conocimientos adquiridos; aprender a hacer preguntas, tener una buena comprensión de la teoría y ser capaz de presentar material.
b) desarrollar: desarrollar las habilidades para observar, comparar, analizar, sacar conclusiones, generalizar; desarrollar el pensamiento crítico; Interés cognitivo en el mundo que nos rodea a través del trabajo con diferentes fuentes de información.
c) educativo: desarrollar habilidades comunicativas (cooperar en un grupo pequeño, escuchar a los compañeros), cultivar una actitud solidaria hacia la naturaleza.
FORMA DE TRABAJO: Individual - grupo.
UUD FORMADO: cognitivo, comunicativo, regulatorio.
TÉCNICAS Y MÉTODOS DE TRABAJO:
Trabajar en grupos pequeños;
Recepción "¿Crees?" (Tecnología para el desarrollo del pensamiento crítico);
Diálogo y discusión;
Trabajo independiente con información;
Abordar la experiencia del estudiante.
DURANTE LAS CLASES:
I. Momento organizativo.
Hoy tenemos una lección sobre el mundo circundante. Verifique su preparación para el trabajo.
Tendremos que trabajar en grupos pequeños. Recuerde las reglas para un trabajo grupal exitoso.
II. Actualización de conocimientos.
Piensa en cómo puedes demostrarme que una persona no puede prescindir del aire.
Intente cubrirse la boca y la nariz con las manos. ¿Cuantos minutos podremos aguantar?
¿Qué descubrimos con este experimento?
Que difícilmente se puede vivir ni cinco minutos sin aire.
Por favor complete la tabla:
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No. |
Declaración |
No precisamente |
No precisamente |
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¿Crees que sin atmósfera nuestro planeta estaría sin vida? |
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¿Crees que una persona necesita unos 20 kilogramos de aire al día? |
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¿Crees que se puede vender aire? |
¿Cuáles son los resultados de su trabajo?
III. Trabajar en el tema de la lección.
Lee el texto. Mientras lees, toma notas sobre lo que no sabías, lo que sabías y lo que pensabas diferente.
No lo vemos, la mayoría de las veces ni siquiera lo recordamos, pero de ello depende nuestra vida, la existencia de organismos vivos en todo el planeta. ¿Qué es esto? Por supuesto, aire.
Una persona necesita unos 20 kilogramos de aire al día.
El aire que forma la atmósfera terrestre es una mezcla de gases que contiene 27 sustancias gaseosas. El aire es necesario para que todas las criaturas respiren.
El aire atmosférico limpio contiene:
El nitrógeno es necesario para todos los organismos vivos para la biosíntesis de proteínas. Se encuentra en grandes cantidades en carnes y pescados.
El oxígeno es el componente más importante del aire.
El dióxido de carbono no se acumula en la atmósfera porque precipita con precipitación y es absorbido por las plantas.
El aire es uno de los elementos más interesantes e intrigantes de la Tierra. Los científicos nunca dejan de estudiarlo y recopilar la mayor cantidad datos interesantes sobre el aire.
Los niveles peligrosos de contaminación del aire se pueden determinar con la ayuda de las aves árticas: los pingüinos. Los pájaros empiezan a respirar con dificultad. En los zoológicos, la mayoría de las veces, durante el smog, los llevan a una habitación donde se instalan filtros especiales para purificar el aire.
Stig Severinsen pudo contener la respiración bajo el agua durante 20 minutos y 10 segundos el 1 de abril de 2010. Sin embargo, no habría podido establecer este récord si no hubiera respirado oxígeno al 100% media hora antes de la inmersión.
¿Sabías que el aire bajo determinadas condiciones y extrema presión puede ser líquido? Los astrónomos sugieren que existen planetas completamente cubiertos de aire líquido.
Y no importa cuánto te preocupes por la limpieza, el aire interior es mucho más sucio que el aire exterior. Esto se explica por el hecho de que los objetos circundantes emiten dióxido de carbono, que contamina el aire. Puedes utilizar plantas para limpiarlo. Los más famosos entre nosotros son el aloe y el geranio.
Una vigésima parte de todo el oxígeno de nuestro planeta es producida por los bosques amazónicos que crecen a lo largo de todo el río. Se les llama los "pulmones de la Tierra".
Los japoneses estuvieron entre los primeros vendedores de aire. Hoy en día, este negocio se ha generalizado y ahora cualquier residente de la metrópoli puede permitirse el lujo de respirar aire limpio comprándolo en una lata. Y en el mar Mediterráneo se descubrieron microorganismos que no necesitan aire. Esto se convirtió en una sensación en el mundo científico, porque podrán arrojar luz sobre los misterios de la evolución de las especies, y tal vez incluso confirmar la teoría de la existencia de vida en otros planetas.
Sin atmósfera, nuestro planeta estaría tan muerto como la Luna. Los rayos del sol calentarían el lado iluminado de la Tierra y habría un frío glacial en el lado oscuro. En el transcurso de un solo día, la temperatura cambiaría más de 200 grados: durante el día, bajo los rayos del sol, habría un calor intenso y la temperatura superaría los 100 grados, y por la noche habría fuertes temperaturas. heladas, por debajo de los 100 grados. Ahora durante el día hay luz no sólo en el sol, sino también en la sombra y en las habitaciones donde no penetran los rayos del sol. En ausencia de atmósfera, sería cegadoramente luminosa bajo los rayos directos del sol. En todos los demás lugares sería de noche.
Les pido que completen las tareas en grupos. Lea la pregunta que le dieron a su grupo. - Encuentra la respuesta a tu pregunta en el texto e ilústrala.
Grupo nº 1
¿El aire está más limpio dentro o fuera de los edificios? ¿Por qué?
Grupo nº 2
¿Qué pasaría con nuestro planeta si no existiera atmósfera?
Grupo nº 3
¿De qué está hecho el aire?
Grupo nº 4
¿Cómo se pueden determinar niveles peligrosos de contaminación del aire?
Los representantes de los grupos envían un mensaje a todo el equipo y se cuelgan carteles en la pizarra.
V. Minuta de educación física.
Pausa musical.
VI.Continuación del trabajo sobre el tema de la lección.
Mire el cartel en su carpeta azul, discútalo y saque una conclusión.
Los estudiantes reciben carteles con ilustraciones sobre el tema de la contaminación ambiental.
¿Qué otros factores influyen en la contaminación ambiental?
Comentarios de los estudiantes:
El coche se ha convertido en el peor enemigo de la naturaleza y del hombre. Ocupa el primer lugar en términos de emisiones de sustancias nocivas al aire. Además, se levantan nubes de polvo y las plantas a lo largo de las carreteras están contaminadas con sustancias nocivas.
Hace unos 50 años, 4.000 personas murieron a causa del humo urbano en Londres. Esta fue una seria advertencia para los residentes de ciudades de todo el planeta. Se aprobó una ley que prohíbe los combustibles que dejan humo. Pero el problema del humo urbano aún no se ha solucionado. Los edificios se oscurecen, los monumentos se destruyen y las sustancias nocivas se acumulan en los pulmones de las personas.
¿Qué hacer? ¿Esperar hasta que nuestro planeta se convierta en un desierto sin vida? ¿Qué medidas debería tomar una persona para preservar y limpiar el aire del planeta antes de que sea demasiado tarde? (respuestas de los niños) norte Las fábricas y plantas emiten cada día miles de toneladas de hollín, cenizas y sustancias nocivas por sus chimeneas.
Nubes grises de residuos peligrosos procedentes de empresas y transporte se ciernen sobre las grandes ciudades industriales. De vez en cuando, un velo de una mezcla de humo y agua humeante cae sobre estas ciudades. Esto es smog. Puede provocar asfixia, dolores de cabeza y reducir la resistencia de un organismo vivo a diversas enfermedades.
Al depositarse en las hojas de las plantas, el hollín y el polvo interrumpen sus procesos vitales y provocan una muerte prematura.
De muchas ciudades llegan noticias alarmantes: “¡No hay suficiente aire! ¡No hay nada que respirar!” Los coches llenaron las calles y avenidas y bañaron a los habitantes con gases de escape que contienen muchas sustancias nocivas.
Muestre diapositivas sobre el tema.
Discuta en grupo qué se debe hacer para proteger nuestra ciudad de la contaminación del aire y proteger la salud humana.
Trabajo en grupos.
Métodos de protección del aire:
- (dibujos) filtros en fábricas y fábricas,
Plantar plantas en las ciudades,
Uso de medios de transporte no peligrosos, combustible,
Creación de organizaciones de protección ambiental.
Día del Medio Ambiente.
Protección del proyecto.
Hiciste un buen trabajo. ¡Bien hecho!
6. Reflexión.
Les pido que comprueben la eficacia de su trabajo.
Lee las preguntas y respóndelas nuevamente.
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No. |
Declaración |
No precisamente |
No precisamente |
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¿Cree que el aire exterior de los edificios es más limpio? |
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¿Crees que se pueden comprobar los niveles de contaminación del aire utilizando pingüinos? |
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¿Crees que el aire puede ser líquido? |
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¿Crees que sin atmósfera nuestro planeta estaría sin vida? |
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¿Crees que se puede vender aire? |
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¿Crees que una persona necesita unos 20 kilogramos de aire al día? |
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¿Crees que se puede vender aire? |
Intercambien sus tabletas y revisen el trabajo de cada uno, ¿qué notan?
VII . Resumen de la lección
¿Qué aprendiste en la lección?
¿Qué nuevo aprendiste?
¿Qué te gustó de la lección?
¿Qué fue difícil?
¿Qué datos sobre el aire te sorprendieron?
VIII. Fin organizado de la lección.
Hiciste un buen trabajo en clase. ¡Bien hecho!
La lección ha terminado.
Los niños en edad preescolar reaccionan de manera muy sutil a las relaciones intrafamiliares, se esfuerzan por comprender el significado de familia y tratan de comprender las relaciones interpersonales de los adultos. Según los profesores, esta semana aumentó el interés de los adultos por los cuadernos de ejercicios para niños. Tanto los padres como los abuelos se miraron desde fuera y la carpeta con los cuestionarios “se perdió significativamente”. Los resultados no se hicieron esperar: al cabo de 2 semanas Nastya me informó que ella y su abuela habían ido al centro de la ciudad y, como confirmación, me entregó entradas para la catedral de San Isaac y el Museo Ruso.
Los profesores del grupo “Rucheek” me contactan para solicitarme la organización de un programa educativo para abuelas. Varios alumnos trajeron cuestionarios en los que escribieron historias sobre sus familias. Estos fueron los primeros pasos para involucrar a los adultos en el proceso conjunto de educación de los jóvenes de San Petersburgo.
Una forma interesante y útil de trabajar es organizar el concurso de poesía “Admite tu amor por tu ciudad”. Desarrollé el Reglamento para este concurso, que describía las metas y objetivos, el calendario del evento, los criterios de evaluación y la composición del jurado. Se publicaron invitaciones en cada grupo. Y se empezó a trabajar en la preparación del concurso, en el que participaron profesores, padres y niños. Uno de los artículos del Reglamento establece que “la elección de una obra poética queda a criterio de los padres de los alumnos”. Los profesores del grupo trabajan la expresividad del habla y la originalidad de la interpretación, involucrando a los padres en este difícil trabajo.
LA ATMÓSFERA COMO PARTE DEL MEDIO NATURAL
FUENTES NATURALES Y ARTIFICIALES DE CONTAMINACIÓN DE LA ATMÓSFERA
CONSECUENCIAS DE LA CONTAMINACIÓN DE LA ATMÓSFERA
MEDIDAS PARA PROTEGER LA ATMÓSFERA DE LA CONTAMINACIÓN
LA ATMÓSFERA COMO PARTE DEL MEDIO NATURAL
La atmósfera (del griego atmoc - vapor y esfera - bola) es la capa de gas (aire) de la Tierra que gira con ella. La vida en la Tierra es posible mientras exista la atmósfera. Todos los organismos vivos utilizan el aire atmosférico para respirar; la atmósfera protege de los efectos nocivos de los rayos cósmicos y de las temperaturas destructivas para los organismos vivos, el “aliento” frío del espacio.
El aire atmosférico es una mezcla de gases que forman la atmósfera terrestre. El aire es inodoro, transparente, su densidad es de 1,2928 g/l, su solubilidad en agua es de 29,18 cm~/l y en estado líquido adquiere un color azulado. La vida humana es imposible sin aire, sin agua y sin alimentos, pero si una persona puede vivir sin comida durante varias semanas, sin agua, durante varios días, la muerte por asfixia ocurre después de 4 a 5 minutos.
Los principales componentes de la atmósfera son: nitrógeno, oxígeno, argón y dióxido de carbono. Además del argón, también se encuentran otros gases inertes en pequeñas concentraciones. El aire atmosférico siempre contiene vapor de agua (aproximadamente entre un 3 y un 4%) y partículas sólidas: polvo.
La atmósfera de la Tierra se divide en la homosfera inferior (hasta 100 km) con una composición homogénea del aire de la superficie y la hetosfera superior con una composición química heterogénea. Una de las propiedades importantes de la atmósfera es la presencia de oxígeno. No había oxígeno en la atmósfera primaria de la Tierra. Su aparición y acumulación está asociada a la proliferación de plantas verdes y al proceso de fotosíntesis. Como resultado de la interacción química de sustancias con el oxígeno, los organismos vivos reciben la energía necesaria para su vida.
A través de la atmósfera se produce el intercambio de sustancias entre la Tierra y el espacio, mientras que la Tierra recibe polvo cósmico y meteoritos y pierde los gases más ligeros: hidrógeno y helio. La atmósfera está impregnada de una poderosa radiación solar, que determina el régimen térmico de la superficie del planeta, provoca la disociación de las moléculas de los gases atmosféricos y la ionización de los átomos. La vasta y delgada atmósfera superior está compuesta principalmente de iones.
Las propiedades físicas y el estado de la atmósfera cambian con el tiempo: durante el día, las estaciones, los años y en el espacio, dependiendo de la altitud sobre el nivel del mar, la latitud y la distancia al océano.
ESTACIÓN DE LA ATMÓSFERA
La atmósfera, cuya masa total es de 5,15 10" toneladas, se extiende hacia arriba desde la superficie de la Tierra hasta aproximadamente 3.000 kilómetros. La composición química y las propiedades físicas de la atmósfera cambian con la altitud, por lo que se divide en troposfera, estratosfera, mesosfera, ionosfera (termósfera) y exosfera.
La mayor parte del aire de la atmósfera (hasta el 80%) se encuentra en la capa inferior del suelo: la troposfera. El espesor de la troposfera es en promedio de 11 a 12 km: de 8 a 10 km por encima de los polos, de 16 a 18 km por encima del ecuador. Al alejarse de la superficie de la Tierra en la troposfera, la temperatura disminuye 6 "C por 1 km (Fig. 8). A una altitud de 18 a 20 km, la disminución suave de la temperatura se detiene, permanece casi constante: - 60 ... - 70 "C. Esta parte de la atmósfera se llama tropopausa. La siguiente capa, la estratosfera, ocupa una altura de 20 a 50 km desde la superficie de la tierra. En él se concentra el resto (20%) del aire. Aquí la temperatura aumenta con la distancia a la superficie terrestre de 1 a 2 "C por 1 km y en la estratopausa a una altitud de 50 a 55 km alcanza los 0 "C. Más adelante, a una altitud de 55-80 km, se encuentra la mesosfera. Al alejarse de la Tierra, la temperatura desciende entre 2 y 3 "C por 1 km, y a una altitud de 80 km, en la mesopausa, alcanza - 75... - 90 "C. La termosfera y la exosfera, que ocupan altitudes de 80 a 1000 y 1000 a 2000 km, respectivamente, son las partes más enrarecidas de la atmósfera. Aquí solo se encuentran moléculas individuales, átomos e iones de gases, cuya densidad es millones de veces menor que la de la superficie de la Tierra. Se encontraron rastros de gases hasta una altitud de 10 a 20 mil km.
El espesor de la capa de aire es relativamente pequeño en comparación con las distancias cósmicas: es un cuarto del radio de la Tierra y una diezmilésima parte de la distancia de la Tierra al Sol. La densidad de la atmósfera al nivel del mar es 0,001 g/cm~, es decir mil veces menor que la densidad del agua.
Existe un intercambio constante de calor, humedad y gases entre la atmósfera, la superficie terrestre y otras esferas de la Tierra, que, junto con la circulación de masas de aire en la atmósfera, incide en los principales procesos formadores del clima. La atmósfera protege a los organismos vivos del poderoso flujo de radiación cósmica. Cada segundo, una corriente de rayos cósmicos llega a las capas superiores de la atmósfera: gamma, rayos X, ultravioleta, visible, infrarrojo. Si todos llegaran a la superficie de la tierra, destruirían toda la vida en unos momentos.
La pantalla de ozono tiene el valor protector más importante. Se encuentra en la estratosfera a una altitud de 20 a 50 km de la superficie terrestre. La cantidad total de ozono (Oz) en la atmósfera se estima en 3,3 mil millones de toneladas. El espesor de esta capa es relativamente pequeño: en total es de 2 mm en el ecuador y de 4 mm en los polos en condiciones normales. La concentración máxima de ozono (8 partes por millón de partes de aire) se encuentra a una altitud de 20 a 25 km.
La principal importancia de la pantalla de ozono es que protege a los organismos vivos de la intensa radiación ultravioleta. Parte de su energía se gasta en la reacción: S O2<> S 0z. La pantalla de ozono absorbe los rayos ultravioleta con una longitud de onda de aproximadamente 290 nm o menos, por lo que los rayos ultravioleta, útiles para los animales superiores y los humanos y dañinos para los microorganismos, llegan a la superficie terrestre. La destrucción de la capa de ozono, observada a principios de los años 80, se explica por el uso de freones en las unidades de refrigeración y la liberación a la atmósfera de los aerosoles utilizados en la vida cotidiana. Las emisiones de freones en el mundo alcanzaron entonces 1,4 millones de toneladas por año, y la contribución de cada país a la contaminación del aire con freones fue: 35% - EE.UU., 10% cada uno - Japón y Rusia, 40% - países de la CEE, 5% - otros países. Las medidas coordinadas han permitido reducir la liberación de freones a la atmósfera. Los vuelos de aviones y naves espaciales supersónicos tienen un impacto devastador sobre la capa de ozono.
La atmósfera protege a la Tierra de numerosos meteoritos. Cada segundo entran en la atmósfera hasta 200 millones de meteoritos, visibles a simple vista, pero que se queman en la atmósfera. Pequeñas partículas de polvo cósmico ralentizan su movimiento en la atmósfera. Cada día caen sobre la Tierra unos 10" pequeños meteoritos. Esto provoca un aumento de la masa de la Tierra de mil toneladas al año. La atmósfera es un filtro aislante del calor. Sin la atmósfera, la diferencia de temperatura en la Tierra por día alcanzaría 200" C (de 100 "C por la tarde a - 100"C por la noche).
BALANCE DE GASES EN LA ATMÓSFERA
La composición relativamente constante del aire atmosférico en la troposfera es de suma importancia para todos los organismos vivos. El equilibrio de los gases en la atmósfera se mantiene debido a los procesos constantes de su uso por parte de organismos vivos y la liberación de gases a la atmósfera. El nitrógeno se libera durante fuertes procesos geológicos (erupciones volcánicas, terremotos) y durante la descomposición de compuestos orgánicos. El nitrógeno se elimina del aire debido a la actividad de las bacterias nódulos.
Sin embargo, en los últimos años se ha producido un cambio en el equilibrio del nitrógeno en la atmósfera debido a las actividades económicas humanas. La fijación de nitrógeno durante la producción de fertilizantes nitrogenados ha aumentado significativamente. Se supone que el volumen de fijación industrial de nitrógeno aumentará significativamente en un futuro próximo y superará su liberación a la atmósfera. Se prevé que la producción de fertilizantes nitrogenados se duplique cada 6 años. Esto satisface las crecientes necesidades agrícolas de fertilizantes nitrogenados. Sin embargo, sigue sin resolverse la cuestión de compensar la eliminación de nitrógeno del aire atmosférico. Sin embargo, debido a la enorme cantidad total de nitrógeno en la atmósfera, este problema no es tan grave como el equilibrio de oxígeno y dióxido de carbono.
Hace unos 3,5 - 4 mil millones de años, el contenido de oxígeno en la atmósfera era 1000 veces menor que ahora, ya que no existían los principales productores de oxígeno: las plantas verdes. La proporción actual de oxígeno y dióxido de carbono se mantiene gracias a la actividad vital de los organismos vivos. Como resultado de la fotosíntesis, las plantas verdes consumen dióxido de carbono y liberan oxígeno. Se utiliza para la respiración de todos los organismos vivos. Los procesos naturales de consumo de CO3 y O2 y su liberación a la atmósfera están bien equilibrados.
Con el desarrollo de la industria y el transporte, el oxígeno se utiliza en cantidades cada vez mayores en los procesos de combustión. Por ejemplo, durante un vuelo transatlántico, un avión a reacción quema 35 toneladas de oxígeno. Durante 1,5 mil kilómetros, un automóvil consume el requerimiento diario de oxígeno de una persona (en promedio, una persona consume 500 litros de oxígeno por día, haciendo pasar 12 toneladas de aire a través de los pulmones). Según los expertos, la combustión de distintos tipos de combustible requiere actualmente entre el 10 y el 25% del oxígeno que producen las plantas verdes. El suministro de oxígeno a la atmósfera está disminuyendo debido a la reducción de la superficie de bosques, sabanas, estepas y al aumento de las zonas desérticas, el crecimiento de las ciudades y las carreteras de transporte. El número de productores de oxígeno entre las plantas acuáticas está disminuyendo debido a la contaminación de ríos, lagos, mares y océanos. Se cree que en los próximos 150 a 180 años la cantidad de oxígeno en la atmósfera se reducirá en un tercio en comparación con su contenido actual.
El uso de las reservas de oxígeno está aumentando al mismo tiempo que un aumento equivalente en la liberación de dióxido de carbono a la atmósfera. Según la ONU, en los últimos 100 años la cantidad de CO~ en la atmósfera terrestre ha aumentado entre un 10 y un 15%. Si la tendencia prevista continúa, en el tercer milenio la cantidad de CO~ en la atmósfera podría aumentar un 25%, es decir, del 0,0324 al 0,04% del volumen de aire atmosférico seco. Un ligero aumento de dióxido de carbono en la atmósfera tiene un efecto positivo en la productividad de las plantas agrícolas. Así, cuando el aire de los invernaderos está saturado de dióxido de carbono, el rendimiento de hortalizas aumenta debido a la intensificación del proceso de fotosíntesis. Sin embargo, con el aumento de COz en la atmósfera, surgen problemas globales complejos, que se analizarán a continuación.
La atmósfera es uno de los principales factores meteorológicos y formadores del clima. El sistema formador del clima incluye la atmósfera, el océano, la superficie terrestre, la criosfera y la biosfera. La movilidad y las características inerciales de estos componentes son diferentes; tienen diferentes tiempos de reacción a perturbaciones externas en sistemas adyacentes. Así, para la atmósfera y la superficie terrestre, el tiempo de respuesta es de varias semanas o meses. La atmósfera está asociada con procesos de circulación de transferencia de humedad y calor y actividad ciclónica.
NATURALES Y ARTIFICIALES
LA CONTAMINACIÓN DEL AIRE
Las fuentes de contaminación del aire pueden ser naturales y artificiales. Fuentes naturales contaminación atmosférica: erupciones volcánicas, incendios forestales, tormentas de polvo, procesos de meteorización, descomposición de materia orgánica. A artificial (antropogénico) Las fuentes de contaminación del aire incluyen empresas industriales y de energía térmica, transporte, sistemas de calefacción doméstica, agricultura y desechos domésticos.
Las fuentes naturales de contaminación del aire incluyen fenómenos naturales tan graves como las erupciones volcánicas y las tormentas de polvo. Generalmente son catastróficos. Cuando los volcanes entran en erupción, se liberan a la atmósfera enormes cantidades de gases, vapor de agua, partículas sólidas, cenizas y polvo. Después del hundimiento de la actividad volcánica, el equilibrio general de gases en la atmósfera se restablece gradualmente. Así, como resultado de la erupción del volcán Krakatoa en 1883, se liberaron a la atmósfera alrededor de 150 mil millones de toneladas de polvo y cenizas. Las finas partículas de polvo permanecieron en la atmósfera superior durante varios años. “Una nube negra de unos 27 kilómetros de altura se elevó sobre Krakatoa. Las explosiones continuaron toda la noche y se escucharon a una distancia de 160 kilómetros del volcán. Los gases, vapores, escombros, arena y polvo se elevaron a una altura de 70 a 80 km y se dispersaron en un área de más de 827.000 km" (Vlodavets, 1973).
Durante las erupciones del volcán Katmai en Alaska en 1912, se lanzaron al aire alrededor de 20 mil millones de toneladas de polvo, que permanecieron en la atmósfera durante mucho tiempo. La erupción del Monte Pinatubo en Filipinas en 1991 estuvo acompañada de emisiones de dióxido de azufre al aire. Su cantidad ascendió a más de 20 millones de toneladas. Durante las erupciones volcánicas, se produce una contaminación térmica de la atmósfera, ya que se liberan al aire sustancias muy calientes. Su temperatura, incluidos vapores y gases, es tal que queman todo lo que encuentran a su paso.
Los grandes incendios forestales contaminan significativamente la atmósfera. La mayoría de las veces ocurren en años secos. En Rusia, los incendios forestales más peligrosos se producen en Siberia, el Lejano Oriente, los Urales y la República de Komi. En promedio, la superficie cubierta por incendios al año es de unas 700 mil hectáreas. En los años secos, por ejemplo, en 1915, alcanzó entre 1 y 1,5 millones de hectáreas. El humo de los incendios forestales se extiende por amplias zonas, unos 6 millones de kilómetros. Para los residentes de la región de Moscú sigue siendo memorable el verano de 1972, cuando durante todo el verano el aire estaba azulado por el humo de los incendios y la visibilidad en las carreteras no superaba los 20-30 m. Ardían bosques y turberas. Los daños directos de los incendios forestales oscilan entre 200 y 250 millones de dólares.
En promedio, al año se queman y dañan entre 20 y 25 millones de m3 de madera.
Tormentas de polvo surgen en relación con la transferencia de pequeñas partículas de suelo levantadas de la superficie de la tierra por fuertes vientos. Los fuertes vientos (tornados y huracanes) también levantan grandes fragmentos de rocas en el aire, pero no permanecen en el aire por mucho tiempo. Durante las fuertes tormentas, hasta 50 millones de toneladas de polvo se elevan a la atmósfera. Las causas de las tormentas de polvo son la sequía, los vientos cálidos; Son provocados por el arado intensivo, el pastoreo y la tala de bosques y arbustos. Las tormentas de polvo son más comunes en zonas esteparias, semidesérticas y desérticas. En Rusia, se observaron tormentas de polvo catastróficas en 1928, 1960, 1969, etc.
Los eventos catastróficos asociados con erupciones volcánicas, incendios forestales y tormentas de polvo provocan la aparición de un escudo de luz alrededor de la Tierra, que cambia un poco el equilibrio térmico del planeta. En general, estos fenómenos tienen un efecto notable pero localizado sobre la contaminación del aire. Y la contaminación del aire asociada con la erosión y la descomposición de la materia orgánica es de naturaleza local muy pequeña. Fuentes artificiales de contaminación. más peligroso para la atmósfera. Según su estado de agregación, todos los contaminantes de origen antropogénico se dividen en sólidos, líquidos y gaseosos, representando estos últimos aproximadamente el 90% de la masa total de contaminantes emitidos a la atmósfera (Fig. 9).
El problema de la contaminación del aire no es nuevo. Durante más de dos siglos, la contaminación del aire ha sido una grave preocupación en los grandes centros industriales de muchos países europeos. Sin embargo, durante mucho tiempo estas contaminaciones fueron de carácter local. El humo y el hollín contaminaban áreas relativamente pequeñas de la atmósfera y se diluían fácilmente con una masa de aire limpio en una época en la que había pocas fábricas. Rápido crecimiento de la industria y el transporte en el siglo XX. llevó al hecho de que tales cantidades de sustancias liberadas en el aire ya no pueden disiparse. Su concentración aumenta, lo que conlleva consecuencias peligrosas e incluso fatales para la biosfera.
La contaminación del aire en las ciudades industriales y las aglomeraciones urbanas es mucho mayor que en las zonas adyacentes. Así, según los científicos estadounidenses, la concentración de diversas sustancias en las ciudades se relaciona con los indicadores medios (de fondo) de estas sustancias en la troposfera (en partes por millón): SO3 - 0,3/0,0002-0,0004; NO2 - 0,05/0,001-0,003;
Onz - durante el smog: hasta 0,5/0,01-0,03; CO - 4/0, 1; NНз - 2/1-1,5;
polvo (en µg/m3) - 100/1 -30.
En 1970 en las ciudades. EE.UU se liberó al aire (en millones de toneladas): polvo - 26,2; CÉSPED - 34,1; ASENTIR - 22,8; CO-149; NS - 34,9. A 1 km" en Nueva York Mensualmente caen 17 toneladas de hollín, en Tokio, 34 toneladas.
Un lugar especial entre las fuentes de contaminación del aire lo ocupan industria química . Suministra dióxido de azufre. (SO2), sulfuro de hidrógeno (H 2 S), óxidos de nitrógeno (NO, NO2), hidrocarburos ( CON X norte y ) halógenos (F2, Cl 2 ) etc. La industria química se caracteriza por una alta concentración de empresas, lo que genera una mayor contaminación ambiental. Las sustancias liberadas a la atmósfera pueden entrar en reacciones químicas entre sí, formando compuestos altamente tóxicos. Juntos Junto con la niebla y algunos otros fenómenos naturales, el smog fotoquímico se produce en lugares con altas concentraciones de sustancias químicas. A menudo, las concentraciones de ozono son muchas veces superiores a su nivel normal en el aire de la superficie de la Tierra, lo que es peligroso para la vida de plantas, animales y humanos.
Cada año aumenta el papel del transporte por carretera en la contaminación del aire por los gases de escape. En Estados Unidos, los vehículos de motor representan el 60% de la contaminación total del aire. El monóxido de carbono, los óxidos de nitrógeno, los hidrocarburos, el plomo y sus compuestos ingresan al aire con los gases de escape. La entrada de plomo y sus compuestos al aire se debe a que se agrega tetraetilo de plomo al combustible diesel y a la gasolina para reducir la detonación y aumentar la eficiencia de los motores de combustión interna [TES - Pb(C~H~)4]. Como resultado, cuando se quema 1 litro de dicha gasolina, entran al aire entre 200 y 400 mg de plomo. Desde principios de los años 30, cuando las centrales térmicas empezaron a añadirse al combustible de los vehículos de motor, los motores de aviación, automóviles, barcos y diésel empezaron a emitir plomo en cantidades cada vez mayores. Entre el 70 y el 80% está formado por partículas de menos de 1 micrón. Se sabe que el aire de la ciudad contiene 20 veces más plomo que el aire del campo y 2000 veces más que el aire del mar.
Un aumento de la concentración de iones de plomo en la sangre humana a 0,80 ppm provoca una intoxicación grave por plomo: anemia, dolor de cabeza y dolores musculares, y pérdida del conocimiento. El nivel promedio de plomo en la sangre de los estadounidenses es de 0,25 y de 0,34 a 0,40 entre los trabajadores de las gasolineras. La concentración más alta de plomo (0,40 - 0,60 ppm) aparece en la sangre de los niños que juegan en la acera en las zonas urbanas, ya que los gases de escape son más pesados que el aire y se acumulan en la capa del suelo, que los niños respiran (Bondarev, 1976). Las altas concentraciones de gases de escape cerca de las rutas de transporte afectan negativamente a las plantas, provocando el amarillamiento de las hojas y su caída prematura y, en última instancia, su muerte.
La contaminación del aire con clorofluorometanos o freones tiene graves consecuencias. El uso generalizado de freones en unidades de refrigeración y en la producción de latas de aerosol está asociado con su aparición en grandes altitudes, en la estratosfera y la mesosfera. Se han planteado preocupaciones sobre la posible interacción del ozono con los halógenos, que se liberan de los freones bajo la influencia de la radiación ultravioleta (Fig. 10). Según los expertos, una disminución de la capa de ozono en sólo un 7 - 12% aumentará 10 veces (en latitudes templadas) la intensidad de la radiación ultravioleta con una longitud de onda de 297 nm y, en este sentido, el número de personas con El cáncer de piel aumenta varias veces. La reducción de la capa de ozono se ve facilitada por los gases emitidos por los aviones turborreactores, los vuelos de cohetes y diversos experimentos realizados en la atmósfera: la extracción de virutas de cobre, agujas, cristales de NaC1, etc. a la estratosfera.
En promedio, anualmente se emiten a la atmósfera terrestre más de 400 millones de toneladas de los principales contaminantes (contaminantes): dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno, óxidos de carbono y partículas. La "contribución" de los países industrializados a la contaminación del aire se distribuye de la siguiente manera: para el dióxido de azufre: 12% (Rusia), 21% (EE.UU.); para óxidos de nitrógeno: 6% (Rusia), 20% (EE.UU.); para monóxido de carbono: 10% (Rusia), 70% (EE. UU.).
Industrialización de Rusia Emite una media de 19,5 millones de toneladas de contaminantes a la atmósfera al año. Según el grado de toxicidad de las emisiones a la atmósfera, las industrias se pueden clasificar de la siguiente manera: metalurgia no ferrosa, química, petroquímica, metalurgia ferrosa, carpintería y pulpa y papel.
Cada residente de Rusia genera alrededor de 342 kg de emisiones atmosféricas al año. En 84 ciudades rusas, la contaminación del aire es más de 10 veces superior al MPC. De los 148 millones de rusos, 109 millones viven en condiciones ambientales desfavorables en términos de contaminación del aire, incluidos 60 millones de personas que superan constantemente la concentración máxima permitida de sustancias tóxicas en el aire. En este sentido, está aumentando el número de personas, especialmente niños, que padecen enfermedades respiratorias, circulatorias, alergias, asma bronquial, etc.
Un aumento de la cantidad de dióxido de azufre en el aire es perjudicial para los bosques; La superficie de bosques dañados ha ido aumentando a lo largo de los años: 1000 hectáreas (1860), 150 mil hectáreas (1906), 50 millones de hectáreas (1994).
Una de las fuentes más peligrosas de contaminación del aire es transporte de automóviles. En 1900 había 11 mil automóviles en el mundo, en 1950 - 48 millones, en 1970 - 181 millones, en 1982 - 330 millones, actualmente - alrededor de 500 millones de automóviles. Queman cientos de millones de toneladas de reservas no renovables de productos petrolíferos. En particular, sólo en Europa occidental los automóviles (con motores de combustión interna) consumen cerca El 45% de todo el petróleo consumido. Se estima que un automóvil emite a la atmósfera entre 600 y 800 kg de monóxido de carbono, unos 200 kg de hidrocarburos no quemados y unos 40 kg de óxidos de nitrógeno al año. Los gases de escape de los automóviles contienen alrededor de 280 componentes nocivos, algunos de los cuales tienen propiedades cancerígenas. El transporte por carretera se está convirtiendo en una de las principales fuentes de contaminación ambiental. En varios países extranjeros (Francia, EE.UU, Alemania) el transporte por carretera representa más del 50-60% de toda la contaminación del aire.
En Rusia, la cantidad de emisiones contaminantes a la atmósfera provenientes del transporte es de 16,5 millones de toneladas por año (alrededor del 47% de las emisiones totales), incluidos 13,5 millones de toneladas provenientes de los vehículos de motor (alrededor del 82% de las emisiones totales). En varias regiones, el transporte representa más de la mitad de las emisiones: Territorio de Primorsky, 55%, Región de Tver, 63%; penza
región - 70%. En la región de Rostov hay 650 mil automóviles, y sólo en 1995 su número aumentó en 75 mil. En 1995, los vehículos de motor emitieron a la atmósfera de la región 543 mil toneladas de sustancias nocivas (61% de las emisiones totales).
Estructura de las emisiones de vehículos en Rusia: 84% - por CO, 33% - para óxidos de nitrógeno, 73% - para hidrocarburos, etc. Prácticamente no difiere de la estructura de emisiones de vehículos en otros países. En particular, en 1995 en Francia, las emisiones de los vehículos a la atmósfera ascendieron a: 90% - según CO, 75% - para óxidos de nitrógeno, 1/3 - para compuestos orgánicos volátiles y partículas sólidas.
La “contribución” del transporte motorizado a la contaminación del aire en las grandes ciudades es especialmente grande. Así, en Moscú representa más del 75% de las emisiones. En varias ciudades, la proporción de emisiones de vehículos en el contexto de la reducción de emisiones de las empresas industriales es aún mayor: Bataysk - 86%, Rostov del Don - 88%, Azov - 39%. La parte decisiva de las emisiones proviene de camiones y turismos individuales.
Contaminación radiactiva de la atmósfera. Las sustancias radiactivas incluyen A Especialmente peligroso para personas, animales y plantas. Las fuentes de contaminación radiactiva son principalmente de origen tecnogénico. Se trata de explosiones experimentales de bombas atómicas, de hidrógeno y de neutrones, diversas industrias relacionadas con la fabricación de armas termonucleares, reactores nucleares y centrales eléctricas; empresas donde se utilizan sustancias radiactivas; estaciones de descontaminación de residuos radiactivos; instalaciones de almacenamiento de residuos de empresas e instalaciones nucleares; accidentes o fugas en empresas donde se produce y utiliza combustible nuclear. Las fuentes naturales de contaminación radiactiva están asociadas principalmente con la liberación a la superficie de minerales de uranio y rocas con mayor radiactividad natural (granitos, granodioritas, pegmatitas).
Las pruebas de armas nucleares, los accidentes y las fugas en empresas donde se utiliza combustible nuclear suponen un gran peligro para las personas, las plantas y los animales.
La contaminación radiactiva de la atmósfera es extremadamente peligrosa, ya que los radionucleidos ingresan al cuerpo con el aire y afectan los órganos humanos vitales. Su influencia afecta no sólo a las generaciones vivas, sino también a sus descendientes debido a la aparición de numerosas mutaciones. No Existe una dosis tan pequeña de radiación ionizante que sería segura para humanos, plantas y animales. Incluso en zonas de contaminación radiactiva moderada, el número de personas que desarrollan leucemia está aumentando.
Actualmente, la contaminación radiactiva del aire atmosférico sobre el territorio de Rusia está determinada por el aumento global de la radiación de fondo, que se creó como resultado de pruebas nucleares realizadas anteriormente, la contaminación radiactiva después de accidentes catastróficos ocurridos en 1957 en la asociación de producción militar Mayak (PO ) y en 1986 ciudad de Chernobyl central nuclear. EN Como resultado del accidente en la planta de producción de Mayak, se produjo una fuga de desechos radiactivos arrojados y almacenados en un lago "sin drenaje". En 1957, la base radiactiva del lago era de 120 millones de curies, 24 veces más que la base del reactor destruido de Chernobyl. central nuclear. Después del accidente en la Asociación de Producción Mayak, un área de 23 mil km~ quedó contaminada con sustancias radiactivas. La contaminación atmosférica también se produjo como resultado del transporte por el viento de polvo radiactivo desde las orillas y el fondo del lago, expuestos después de la sequía.
Varios tipos de fugas y emisiones incontroladas en las empresas cambian algo la situación radiológica y suelen ser de carácter local.
14 entidades territoriales de la Federación de Rusia están clasificadas como zonas de contaminación radiactiva: las regiones de Belgorod, Bryansk, Voronezh, Kaluga, Kursk, Leningrado, Lipetsk, Oryol, Penza, Ryazan, Tambov, Tula, Ulyanovsk y la República de Mordovia.
La mayor contaminación de la atmósfera se produce durante las explosiones de dispositivos termonucleares. Los isótopos resultantes se convierten durante un largo período de tiempo en una fuente de desintegración radiactiva. Los isótopos más peligrosos son el estroncio-90 (vida media de 25 años) y el cesio-137 (vida media de 33 años).
Las sustancias radiactivas no sólo se distribuyen por el aire. Las cadenas alimentarias desempeñan un papel importante en la migración de elementos radiactivos: estos elementos son absorbidos del agua por el plancton, que sirve de alimento a los peces; estos, a su vez, son consumidos por peces depredadores, aves y animales que se alimentan de peces (ver figura); . dieciséis).
La radiación radiactiva es peligrosa para los humanos y causa enfermedades por radiación con daño al aparato genético de las células. Esto conduce a la aparición de tumores malignos en las personas, enfermedades hereditarias y deformidades en la descendencia.
CONSECUENCIAS DE LA CONTAMINACIÓN DE LA ATMÓSFERA
La contaminación del aire tiene un efecto nocivo sobre el cuerpo humano, los animales y la vegetación, daña la economía nacional y provoca cambios profundos en la biosfera.
El impacto de la contaminación del aire en los seres humanos puede ser tanto directo como indirecto. Influencia directa Se expresa en el hecho de que los contaminantes en forma de gases y polvo ingresan al cuerpo junto con el aire inhalado y tienen un efecto directo sobre él, provocando intoxicaciones y diversos tipos de enfermedades. Entre los compuestos de azufre, su dióxido es el más tóxico para el cuerpo humano. (SOz). A medida que aumenta la concentración de dióxido de azufre en el aire ambiente, aumenta la probabilidad de enfermedades cardiovasculares y pulmonares. El asma bronquial es la enfermedad más común asociada con niveles elevados de dióxido de azufre en el aire. En áreas con mayor concentración, se ha establecido una mayor mortalidad por bronquitis.
Monóxido de carbono (CO), al unirse con la hemoglobina en la sangre, causa envenenamiento del cuerpo; sus pequeñas concentraciones contribuyen a la deposición de lípidos en las paredes de los vasos sanguíneos, alterando su conductividad. Oxido de nitrógeno (NO, NO2) Afecta negativamente el epitelio del sistema respiratorio y causa hinchazón. Con una exposición prolongada a estos contaminantes en el cuerpo humano, se altera el funcionamiento del sistema nervioso central. Los compuestos de plomo también tienen un efecto negativo sobre el sistema nervioso. Al penetrar a través de la piel y acumularse en la sangre, el plomo reduce la actividad de las enzimas implicadas en la saturación de oxígeno de la sangre. Esto, a su vez, altera el curso de los procesos metabólicos necesarios para la vida normal.
Se podría continuar con la lista de sustancias nocivas que aparecen en el aire atmosférico que respiramos y sus efectos negativos en la salud humana. Sin embargo, lo anterior es suficiente para comprender que la contaminación atmosférica antropogénica no es en absoluto inofensiva para los humanos. Esto requiere que cada uno de nosotros tenga la responsabilidad cívica de cumplir con las reglas que ayudan a proteger la atmósfera.
A El efecto directo sobre el cuerpo humano debe incluir la exposición al aire saturado con polvo de diversos orígenes: partículas de rocas, tierra, hollín, cenizas. La cantidad total de polvo que entra anualmente a la atmósfera se estima en 2 mil millones de toneladas, de las cuales entre el 10 y el 20% son aerosoles antropogénicos.
Con la inhalación prolongada de aire polvoriento, las personas y los animales domésticos desarrollan una enfermedad llamada neumonía por polvo.
La contaminación del aire puede ser dañina influencia indirecta. CON Un aumento del polvo atmosférico en las grandes ciudades reduce la radiación solar directa; en sus centros la radiación solar total es entre un 20 y un 50% menor que en los suburbios. Esencialmente el flujo de rayos ultravioleta disminuye, por lo que aumenta la cantidad de bacterias patógenas en el aire. En aire polvoriento, el número de núcleos de condensación de agua aumenta considerablemente. Como resultado, en las grandes ciudades hay varias veces más días nublados y con niebla que fuera de ellas.
La contaminación del aire afecta negativamente a la vegetación de las ciudades y sus alrededores. especialmente grande daño a las plantas traer la presencia en el aire de dióxido de azufre, flúor, cloro, sus compuestos, otros agentes oxidantes, monóxido de carbono, etc. Los gases industriales afectan el aparato de asimilación de las plantas verdes. Ellos Destruye el citoplasma y los cloroplastos en las células de las hojas, inhibe la actividad de los estomas, reduce la intensidad de la transpiración y la fotosíntesis entre 1,5 y 2 veces y destruye el sistema de raíces. Los árboles coníferos son especialmente susceptibles a los efectos nocivos de los contaminantes del aire: pino, abeto, abeto, cedro. Son los primeros en morir a causa de la contaminación del aire cerca de las grandes zonas industriales. Las emisiones de las empresas de producción de ácidos y metalurgia no ferrosa tienen un impacto negativo en las plantas. En las proximidades de las fábricas que producen ácido sulfúrico y aluminio, los huertos y los viñedos están muriendo; Cerca de las fábricas de cemento mueren árboles frutales y arbustos; los cultivos están muriendo cerca de plantas de plomo-zinc, etc.
La contaminación del aire va acompañada de la formación de anomalías persistentes de contaminantes en el agua, los suelos y las plantas. Los parámetros de tales fuentes de contaminación son diferentes. En Canadá, en los alrededores del complejo metalúrgico de Sudbury, cuyas emisiones atmosféricas contienen dióxido de azufre, toda la vegetación ha sido destruida en una superficie de 60 km~. Las emisiones de gases y polvo tóxicos de las empresas industriales en la parte central de Gran Bretaña, la cuenca del Ruhr y algunas otras zonas de Europa Central llegan a los países escandinavos. La lluvia ácida provoca, especialmente en el sur de Noruega, la degradación de la vegetación forestal en grandes superficies y, más recientemente, la muerte de peces en muchos lagos. En nuestro país, la planta metalúrgica de Norilsk tiene un poderoso efecto depresor sobre la vegetación.
En las proximidades de plantas químicas. Muchas especies de animales están desapareciendo. y la concentración de sustancias tóxicas en el cuerpo del animal supera en decenas de veces su concentración en el aire circundante.
MEDIDAS PARA OXPAHE AIRE
Las principales formas de reducir y eliminar por completo la contaminación del aire son las siguientes: desarrollo e implementación de filtros de purificación, uso de fuentes de energía respetuosas con el medio ambiente, tecnología de producción sin residuos, lucha contra los gases de escape de los vehículos y paisajismo.
Filtros de limpieza son el principal medio para combatir la contaminación atmosférica industrial. La depuración de las emisiones a la atmósfera se realiza haciéndolas pasar por diversos filtros (mecánicos, eléctricos, magnéticos, acústicos, etc.), agua y líquidos químicamente activos. Todos ellos están diseñados para capturar polvo, vapores y gases.
La eficiencia de las instalaciones de tratamiento varía y depende tanto de las propiedades físico-químicas de los contaminantes como de la perfección de los métodos y aparatos utilizados. La purificación gruesa de emisiones elimina del 70 al 84% de los contaminantes, la purificación media, hasta el 95 - 98%, y la purificación fina, del 99% y más.
La depuración de residuos industriales no sólo protege la atmósfera de la contaminación, sino que también proporciona materias primas adicionales y beneficios a las empresas. La recuperación de azufre de los residuos de gas de la planta de Magnitogorsk garantiza la limpieza sanitaria y la producción adicional de muchos miles de toneladas de ácido sulfúrico barato. En la planta de cemento de Angarsk, las instalaciones de tratamiento capturan hasta el 98% de las emisiones de polvo de cemento, y los filtros de una planta de aluminio capturan el 98% del flúor previamente perdido, lo que genera una ganancia de 300 mil dólares al año.
Es imposible resolver el problema de la protección atmosférica únicamente con la ayuda de instalaciones de tratamiento. Es necesario aplicar una serie de medidas y, sobre todo, la introducción de tecnologías libres de residuos.
Tecnología sin residuos Es eficaz si se construye por analogía con los procesos que tienen lugar en la biosfera: los desechos de un eslabón del ecosistema son utilizados por otros eslabones. La producción cíclica y sin residuos, comparable a los procesos cíclicos de la biosfera, es el futuro de la industria, una forma ideal de preservar un medio ambiente limpio.
Una de las formas de proteger la atmósfera de contaminación: transición al uso de nuevas fuentes de energía respetuosas con el medio ambiente. Por ejemplo, la construcción de estaciones que aprovechan la energía de las mareas, el uso de plantas de energía solar y motores eólicos. En la década de 1980 Las centrales nucleares se consideraban una fuente prometedora de energía. (PNP). Después del desastre de Chernobyl, disminuyó el número de partidarios de un uso más amplio de la energía nuclear. Este accidente demostró que las fuentes de energía nuclear requieren una mayor atención a sus sistemas de seguridad. El académico A.L. Yanshin, por ejemplo, considera que el gas es una fuente de energía alternativa, de la cual en el futuro se podrán producir en Rusia unos 300 billones de m3/año.
Como soluciones privadas protección del aire contra los gases de escape de los vehículos Se puede señalar la instalación de filtros y dispositivos de postcombustión, la sustitución de aditivos que contienen plomo, la organización del tráfico, que reducirán y eliminarán los cambios frecuentes en los modos de funcionamiento de los motores (cruces de carreteras, ampliación de la calzada, construcción de cruces, etc.). El problema puede solucionarse radicalmente sustituyendo los motores de combustión interna por motores eléctricos. Para reducir las sustancias tóxicas en los gases de escape de los automóviles, se propone sustituir la gasolina por otros tipos de combustible, por ejemplo, una mezcla de diversos alcoholes. Los coches con cilindros de gas son prometedores. Ciudades y centros industriales más ecológicos: Los espacios verdes, a través de la fotosíntesis, liberan el aire del dióxido de carbono y lo enriquecen con oxígeno. Hasta el 72% de las partículas de polvo en suspensión y hasta el 60% del dióxido de azufre se depositan en las hojas de árboles y arbustos. Por tanto, en parques, plazas y jardines el aire contiene decenas de veces menos polvo que en calles y plazas abiertas. Muchos tipos de árboles y arbustos producen fitoncidas que matan las bacterias. Los espacios verdes regulan en gran medida el microclima de la ciudad, “amortiguando” el ruido urbano, que causa enormes daños a la salud de las personas. Para mantener el aire limpio es importante empanizando la ciudad. Las fábricas, plantas y rutas de transporte deberían estar separadas de las zonas residenciales por una zona de amortiguamiento formada por espacios verdes. Es necesario tener en cuenta la dirección de los vientos principales (rosa de los vientos), el terreno y la presencia de embalses, y ubicar las zonas residenciales en el lado de sotavento y en zonas elevadas. Las zonas industriales están mejor ubicadas lejos de las zonas residenciales o fuera de la ciudad.
Protección jurídica de la atmósfera - La implementación de los derechos constitucionales de la población y las normas en el ámbito ambiental ha llevado a una importante ampliación de la base de regulación legislativa en el campo de la protección del aire atmosférico. Los principales actos legislativos y otros actos legales reglamentarios que regulan las cuestiones ambientales son los siguientes.
· Código Aéreo de la Federación Rusa (19 de marzo de 1997). 3, se imponen requisitos especiales al estado de los equipos de vuelo y a la regulación del funcionamiento de los motores para reducir la contaminación atmosférica.
· La Ley Federal “Sobre la Destrucción de Armas Químicas” (2 de mayo de 1997) establece la base jurídica para la realización de un conjunto de obras destinadas a garantizar la protección del medio ambiente.
· El Código Penal (enero de 1997) contiene varios artículos relacionados con la industria nuclear y contiene una definición de “delitos ambientales”.
· Ley Federal “Sobre Seguridad Radiológica de la Población” (9 de enero de 1996). Para implementarlo, el Gobierno RF Se adoptaron una serie de resoluciones que se relacionan con el derecho a eliminar sustancias radiactivas y desechos radiactivos, su almacenamiento y transporte.
· Ley Federal “Sobre el Uso de la Energía Atómica” (21 de noviembre de 1995; se realizaron modificaciones y adiciones en febrero de 1997).
· El Comité Estatal de Ecología de Rusia examinó y aprobó varios documentos reglamentarios relacionados con la protección de la atmósfera, en particular sobre la metodología para calcular las emisiones de contaminantes a la atmósfera.
· GOST (1986) “Conservación de la naturaleza. Atmósfera. Normas y métodos para determinar las emisiones de sustancias nocivas procedentes de los gases de escape de motores diésel, tractores y máquinas agrícolas autopropulsadas”.
LISTA DE REFERENCIAS UTILIZADAS
Bogolyubov S.A. Protección de los derechos ambientales: Un manual para ciudadanos y organizaciones públicas. - M., 1996.
Código aéreo. - M., 1997.
Ley de la Federación de Rusia "sobre protección del medio ambiente" (1991). Künzel D. Organismo humano. - Berlín, 1988.
Malakhov V.M., Senin V.N. Contaminación térmica del medio ambiente por empresas industriales // Serie “Ecología”. - M., 1996.
Institución presupuestaria educativa municipal
escuela secundaria básica nº 22, aldea Zorka
formación municipal distrito de Novokubansky
Sujeto: “La atmósfera es la envoltura de aire de la Tierra. Composición del aire. La importancia de la atmósfera y la protección del aire."
Profesor de Geografía:
Samoilenko Yulia Sergeevna
Tema de la lección: “La atmósfera es la envoltura de aire de la Tierra. Composición del aire. La importancia de la atmósfera y la protección del aire."
El propósito de la lección.: estudia la estructura de la atmósfera, su composición y significado para la vida humana.
Tareas:
Consolidar el conocimiento de los estudiantes sobre el tema estudiado, repitiendo términos y conceptos clave del tema;
Desarrollar la capacidad de analizar, resaltar las relaciones de causa y efecto del pensamiento dialéctico, el habla oral correcta y expresiva de los estudiantes y la capacidad de trabajar en grupo;
Equipo: atlas, libro de texto, presentación de lecciones.
Tipo de lección: aprendiendo nuevo material.
Durante las clases.
1. Etapa de orientación-motivacional.
¡Hola, chicos! Entonces, comenzamos a estudiar la tercera capa de nuestro planeta: la atmósfera. Hoy vamos a familiarizarnos con el concepto de atmósfera, su composición y las capas que la forman.
2 . Etapa operativa y ejecutiva.
Abrimos los cuadernos, anotamos la fecha y el tema de la lección: Atmósfera: la envoltura aérea de la Tierra. Composición del aire. La importancia de la atmósfera y la protección del aire (diapositiva 2.3)
Plan de lección: (diapositiva 4)
1. El concepto de atmósfera.
2. Composición de la atmósfera.
3. La estructura de la atmósfera.
4. Fenómenos atmosféricos.
5. La importancia de la atmósfera y la protección del aire.
6. Consolidación de material nuevo.
3. Revisando la tarea.( diapositiva 5, 6,7 )
Para comenzar un nuevo tema, hablemos del material que cubrimos.
1.Elija la respuesta correcta.
1. Las aguas del Océano Mundial cubren... la superficie de la tierra.
2 . Océano más grande por área
1) indio
3) Ártico
4)Atlántico
3. Un continente bañado por las aguas de 3 océanos
1) Eurasia
2) América del Norte
4) Sudamérica
4. La salinidad del agua se mide en
1) por ciento
4) ppm
5. mar interior
1) árabe
3) Beringovo
4) Kara
4. Aprender material nuevo:
1). El concepto de atmósfera.( diapositiva 8 )
Como epígrafe de nuestra lección, quiero tomar esta declaración:
"La atmósfera que condicionalmente
divididos en capas, físicamente unidos”.
ALABAMA. Chizhevski
Nuestro planeta Tierra está rodeado por una capa de aire que respiramos. (diapositiva 9) La capa de aire de la Tierra se llama atmósfera. Está sostenido por la fuerza gravitacional de nuestro planeta y por tanto no se disipa en el espacio. La atmósfera está involucrada en la rotación de la Tierra. El aire se concentra cerca de la superficie terrestre y, a medida que asciende, la temperatura, la presión y la densidad disminuyen.
2).Composición de la atmósfera. .(diapositiva 10)
Además de nitrógeno y oxígeno, el aire de la atmósfera contiene argón, dióxido de carbono, vapor de agua, hidrógeno, ozono, helio y otros gases, así como partículas sólidas y líquidas en suspensión.
¿Qué impurezas están presentes en el aire? Pequeñas partículas de sal (chapoteo de las olas del mar, con un fuerte viento), en el bosque sentimos un olor resinoso, en la estepa, el aroma de las hierbas secas. Estas sustancias son beneficiosas para la salud humana.
El aire limpio es la condición más importante para la vida humana y para todos los seres vivos.
Y en las ciudades, debido a las emisiones de las empresas industriales y de los vehículos, el aire contiene grandes cantidades de dióxido y monóxido de carbono, hollín, plomo, pero sobre todo polvo. Este aire afecta negativamente a la salud humana.
3). La estructura de la atmósfera. (diapositiva 11)
Nuestra envoltura de aire no tiene un límite superior claro y, por lo tanto, el espesor de la atmósfera es de aproximadamente 3000 km. Las propiedades del aire cambian con la altitud, por lo que se distinguen capas en la atmósfera.
La troposfera es la capa densa más baja de la atmósfera. Contiene la mayor parte de la masa de aire total (80%). Por encima de la troposfera está la estratosfera: aquí el aire es enrarecido y muy seco (casi no hay vapor de agua). Ubicado en la capa inferior de la estratosfera. capa de ozono, donde el gas está contenido en pequeñas concentraciones ozono- un tipo de oxígeno. Detrás de la estratosfera se encuentran las capas superiores enrarecidas de la atmósfera, que gradualmente se transforman en un espacio sin aire.
4). Fenómenos atmosféricos .(diapositiva 12)
Hay un fenómeno óptico que pocos pueden observar, uno de los cuales es la aurora, un fenómeno inusualmente hermoso. Se observa en la ionosfera, en las latitudes polares de los hemisferios norte y sur. Bajo la influencia de partículas cargadas que se mueven hacia la Tierra desde la dirección del Sol, el aire enrarecido se carga de electricidad y comienza a brillar. La aurora, que brilla con todos los colores del arco iris, puede durar desde varios minutos hasta varios días.
5). La importancia de la atmósfera y la protección del aire .(diapositiva 13)
Casi todos los organismos terrestres necesitan aire para respirar. Una persona puede vivir sin aire durante varios minutos.
La mayoría de los meteoroides se queman en el aire.
La atmósfera protege a la Tierra del calentamiento extremo durante el día y del enfriamiento durante la noche.
Sin la atmósfera, la vida en la Tierra sería imposible.
6. Consolidación de conocimientos sobre el tema. (diapositiva 14, 15)
1. Termina la frase: “la capa gaseosa de la Tierra se llama…”
Atmósfera
Hidrosfera
Litosfera
2. La cantidad de oxígeno en el aire es
3. Escribe los fenómenos en tres columnas:
7. Calificación de la lección.
8. Tarea . p., Pregunta No. 7 (escrita en un cuaderno) (diapositiva 16)
Escribe los fenómenos en tres columnas.:Arco iris, halo, espejismo, crepúsculo, amanecer, auroras, relámpagos, signos del Brocken, fuego de San Telmo, rayos verdes, Fanta Morgana, cinturón de Venus.
| ¿Qué fenómenos se observaron? | ¿Sobre qué fenómenos has leído o conoces de las historias? | ¿De qué fenómenos nunca has oído hablar? |
Inserte las palabras correctas:
Envoltura de aire de la Tierra.
llamado ………………………., consiste en una mezcla de ………………….., que contiene nitrógeno ….…..%, oxígeno…….% y otros gases.
La ciencia que estudia……………………..,
llamado meteorología. La ciencia que conforma……………………
clima, llamado pronosticador del tiempo.
Los objetos de protección legal de conformidad con la Ley de la Federación de Rusia "sobre protección del medio ambiente" son los recursos climáticos, el aire atmosférico, incluida la capa de ozono, la tierra, su subsuelo y suelo, el agua (superficial, subterránea), la flora y la fauna en sus especies. diversidad en todas las áreas de crecimiento y hábitats, paisajes típicos y raros, así como otras áreas.
Así, el aire atmosférico es uno de los objetos de las relaciones jurídicas ambientales. El aire es el componente más importante del entorno humano. Es la base de la vida en la Tierra, incluida la vida humana. La atmósfera sirve como protección fiable contra las radiaciones cósmicas nocivas, determina el clima de una zona determinada y del planeta en su conjunto y tiene un impacto decisivo en la salud de las personas, su capacidad de trabajo y la actividad vital de la flora y la fauna. El aire atmosférico también realiza funciones geológicas, ambientales, termorreguladoras, protectoras, energéticas, económicas y otras. Asimismo, sirve directa o indirectamente como condición necesaria para la producción. La contaminación del aire, aquellos cambios en su composición natural debidos al polvo, los gases de escape o las sustancias olorosas, puede, según el tipo de contaminación, la concentración de impurezas y el período de exposición, tener un efecto nocivo en las condiciones de vida y de trabajo de las personas. personas, afectan sus vidas y su salud y causan daños al medio ambiente y a la economía nacional. Las principales fuentes de contaminación antropogénica de la atmósfera por sustancias químicas que ingresan al aire en estado gaseoso, líquido o sólido son la industria y el transporte. Además, constantemente entran a la atmósfera contaminantes de origen natural, compuestos principalmente por componentes como la sal marina, el humo y el gas de los incendios forestales o esteparios y las erupciones volcánicas, el polvo resultante de la erosión del suelo, así como contaminantes de origen vegetal, animal y cósmico. .
El aire atmosférico, como toda la naturaleza, está bajo protección estatal. Se lleva a cabo en varias direcciones. Este:
- - garantizar la calidad óptima de la piscina atmosférica para la vida, protegiéndola de diversos tipos de contaminación (de origen natural y artificial);
- - preservación de la composición gaseosa de la atmósfera óptima para la vida y, sobre todo, de sus recursos de oxígeno;
- - mantener el estado natural óptimo del entorno aéreo previniendo y limitando los impactos físicos;
- - prevención de la destrucción de la capa de ozono de la atmósfera y de los fenómenos atmosféricos que afectan negativamente al tiempo y al clima, a la salud humana, a la flora y a la fauna.
Las relaciones jurídicas relativas a la protección del aire atmosférico en la Federación de Rusia están reguladas por una ley especial "Sobre la protección del aire atmosférico". Esta Ley tiene como objetivo preservar y mejorar la calidad del aire atmosférico, su restauración para garantizar la seguridad ambiental de la vida humana, así como prevenir efectos nocivos sobre el medio ambiente. La ley establece la base legal y organizativa para las normas de las actividades económicas y de otro tipo en el campo del uso y protección del aire atmosférico.
De conformidad con el art. 1 de la Ley, el aire atmosférico es un objeto natural protegido, que es la envoltura gaseosa de nuestro planeta. La protección del aire atmosférico es un conjunto de medidas organizativas, económicas, técnicas, legales y de otro tipo destinadas a prevenir la contaminación del aire atmosférico, llevadas a cabo por agencias gubernamentales, personas jurídicas y personas físicas.
Los principales objetivos de esta Ley son:
- - regulación de las relaciones en el ámbito de la protección del aire atmosférico con el fin de garantizar un entorno humano favorable, preservar, mejorar y restaurar el estado del aire atmosférico;
- - prevención y reducción de los niveles de efectos químicos, físicos, biológicos y de otro tipo nocivos en el aire atmosférico;
- - garantizar el uso racional del aire atmosférico para las necesidades de producción;
- - reforzar el orden público y la legalidad en el ámbito de la protección del aire atmosférico.
