Пункти спостережень у моніторингу атмосфери, їх види та значення

Пункти спостережень за забрудненнями можуть бути стаціонарними, маршрутними та пересувними (підфакельними).

Стаціонарний – призначений для регулярного відбору проб повітря з метою подальшого лабораторного аналізу, безперервного реєстрування вмісту забруднювальних речовин автоматичними газоаналізаторами.

Серед стаціонарних постів виокремлюють опорні стаціонарні пости, призначені для виявлення довготривалих змін вмісту основних або найпоширеніших забруднювальних речовин, та неопорні стаціонарні пости, призначені для спостережень за спеціальними, характерними для контрольованої місцевості, шкідливими речовинами.

Кількість стаціонарних постів визначають залежно від чисельності населення: менше 50 тис. осіб – 1 пост; 50-100 тис. осіб – 2; 100-200 тис. – 3; 200-500 тис. жителів – 3-5; 500-1000 тис. осіб – 5-10; 1000-2000 тис. – 10-15 постів; понад 2000 тис. осіб – 15-20 постів. Стаціонарні пости можуть встановлюватись в житловій, промисловій, змішаній зонах та біля автомагістралей.

Маршрутний пост спостереження призначений для регулярного відбору проб повітря у фіксованих точках місцевості за допомогою спеціально обладнаної автолабораторії. Маршрут щомісячно змінюється з таким розрахунком, щоб відбір проб повітря у кожному пункті проводився в різний час доби. Розміщення маршрутних постів повинно бути таким, щоб виявляти максимальні концентрації забруднювальних речовин, які формуються джерелом викиду. Визначаючи місця відбору проб, приймають до уваги висоту джерела викиду і максимально можливу зону забруднення ним атмосферного повітря, яка дорівнює 20Н. Складають схему, центром якої є джерело викиду, навколо якого будують кола з радіусами 0,5R; 1R; 1,5R. У точках перетину кіл з проведеними з центра лініями, що позначають сторони світу, відбирають проби повітря.

Підфакельний (пересувний) пост спостереження використовується для відбору проб під димовим факелом з метою виявлення зони його впливу. Ці місця обирають з урахуванням закономірностей поширення забруднювальних речовин в атмосфері. Проби відбирають за переважним напрямком вітру на відстанях: 0,2; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 15; 20 км від джерела забруднення. Допоміжні точки встановлюють у зоні формування максимальної концентрації, на межі санітарної захисної зони (СЗЗ), на відстані СЗЗ + 200 м. На кожному колі з обох сторін від віссі факелу на відстані 1/25 R встановлюють ще по два пости. У зоні максимального забруднення відбирають не менше 60 проб повітря, а в інших зонах – до 25 на висоті 1,5 м від поверхні землі протягом 20…30 хв. не менше як у трьох точках одночасно.

 

 

ЕКОЛОГІЯ МІСЬКИХ СИСТЕМ

1. Сутність процесу урбанізації та його вплив на довкілля на різних історичних етапах

Процес зростання міського населення, збільшення кількості міст і їх укрупнення, виникнення мереж і систем міст, а також підвищення ролі міст у сучасному світі називається урбанізацією. Процес урбанізації йде за рахунок: - природного приросту міського населення; § перетворення сільських населених пунктів у міські;

- формування широких приміських зон;

- міграції з сільської місцевості в міську.

У його розвитку виділяються три етапи:

Її перший етап охопив переважно років ХІХ ст., а територіальному аспекті - Європу та Північну Америку. Другий етап були першій половині ХХ в. І тому етапу характерні прискорення зростання міського населення (за весь років ХІХ ст. населення зросла приблизно за 170 млн людина, а першій половині ХХ в. - 518 млн людина) і розповсюдження урбанізації на всі регіони світу. Третій етап відповідає за часом другої половини ХХ в. Третій етап отримав назву «міський вибух». Характерні риси «міського вибуху» можна визначити так. По-перше, це прискорення темпи зростання міського населення. Протягом кількох десятиліть воно щорічно зростала у світі 2,5-2,6%, і лише наприкінці століття ця темп знизився до 2,2%.

По-друге, це швидке зростання числа великих міст та його частки спільному й міському населенні. По-третє, це швидке зростання числа й підвищення ролі міських агломерацій, у яких фактично прийшли змінюють колишньому «крапковому» місту. По-четверте, це ще більше швидке зростанняагломераций-миллионеров

Сучасний тип урбанізації в розвинутих країнах - це вже не стільки швидкий темп зростання частки міського населення, скільки особливо інтенсивний розвиток процесів субурбанізації і освіти на цій основі нових просторових форм міського населення - міських агломерацій, мегалополісів. Рівні і темпи, етапи та перспективи урбанізації.

Умовні рівні урбанізації: § Низький рівень урбанізації - менше 20%; § Середній рівень урбанізації - від 20% до 50%; § Високий рівень урбанізації - від 50% до 72%; § Дуже високий рівень урбанізації - понад 72%. Слабоурбанізірованние країни - Західна і Східна Африка, Мадагаскар і деякі країни Азії. Среднеурбанізірованние країни - Болівія, Африка, Азія. Високоурбанізовані країни - СНД, Європа, Північна Америка, ПАР, Австралія, Південна Америка.

 

Види та джерела впливу на атмосферне повітря у містах

Найбільшим забруднювачем повітряного середовища міст є промисловістьі автотранспорт. Серед галузей народного господарства, що мають високий рівень впливу на атмосферне повітря, можна виділити паливно-енергетичний комплекс, металургію, хімічну промисловість, промисловість будівельних матеріалів, транспорт, сільське господарство та ін.

Частка автотранспорту в забрудненні атмосферного повітря становить близько 70 % від суми забруднювачів повітряного середовища міст. Вихлопні гази автотранспорту містять оксид вуглецю, оксиданти, вуглеводні (бенз(а)пірен), свинець, сажу. Поряд з автомобільними магістралями концентрація канцерогенного бенз(а)перену перевищує в 10-12 разів гранично допустиму концентрацію, а в середині житлових кварталів - у 1,5-5 разів. У паливно-енергетичному комплексі нафтохімічні та нафтопереробні заводи є головними джерелами забруднення повітря органічними сполуками. Вони викидають в атмосферу вуглеводень, пил сірчаного газу, фенол, аміак, метил-стирол та інші шкідливі речовини. З димових труб ТЕС в атмосферу надходить значна кількість золи, залишків палива, сірчаного ангідриду, азоту, газоподібних продуктів неповного згорання. Суттєвий негативний вплив на атмосферне повітря мають атомні електростанції. При нормальних умовах експлуатації ядерний реактор у паливному циклі є потужним генератором штучних радіоактивних речовин – понад 500 видів радіоактивних нуклідів. Серед продуктів поділу найбільш радіаційно небезпечними є ізотопи криптону і ксенону, йоду, цезію і стронцію.

Одним із найбільших забруднювачів є металургійний комплекс, на який припадає 35 % викидів в атмосферне повітря. Майже 60 % продукції припадає на мартенівські печі. Викиди пилу в розрахунку на 1 т чавуну складають 4,5 кг, сірчистого газу – 2,7 кг, марганцю – 0,1-0,6 кг. Разом із доменним газом в атмосферу в невеликих кількостях потрапляють також сполуки миш’яку, фосфору, сурми, свинцю, ртуті і рідких металів, ціаністий водень і смолисті речовини. Досить потужним джерелом забруднення атмосфери є підприємства хімічної промисловості. При виробництві азотних добрив головною причиною забруднення атмосферного повітря є синтез азотної кислоти. При виробництві сірчаної кислоти у газових викидах містяться сірчаний ангідрид, оксиди азоту, токсичний пил, літій і залишки миш’яку. В інших галузях хімічної промисловості в атмосферу викидають такі шкідливі речовини: при виробництві азотної кислоти – оксиди азоту, аміак, оксиди вуглецю; при виробництві хлору – хлор і соляну кислоту; при виробництві штучних волокон – сірковуглець, сірководень; Істотний негативний вплив на атмосферне повітря має промисловість будівельних матеріалів. Підприємства даного комплексу викидають в повітря завислі речовини,оксиди вуглецю,сірчистий ангідрид оксиди азоту. Навколо заводів, що виробляють цемент, азбест та інші будівельні матеріали, утворилися зони з підвищеною концентрацією в повітрі бензопірену, цементного пилу та інших шкідливих речовин.

 

 

Система водопостачання міст

Комплекс споруд, що здійснюють задачі водопостачання, тобто одержання води з природних джерел, її очищення, транспортування і подачу споживачам, називається системою водопостачання, або водопроводом.

Водопровід складається з таких ланок:1) джерело водопостачання (відкриті водойми - ріки, озера, ключі, і підземні - криниці);2) станції першого підйому для подачі води на очисні споруди;3) очисні споруди (відстійники, фільтри);4) резервуари чистої води (куди зливається очищена вода з очисних споруд);5) станції другого підйому (які подають воду до місця водоспоживання);6) водонапірні резервуари (водонапірні вежі);7) водовідводи;

8) розгалужена вулична мережа з колонками, будками, пожежними гідрантами;9) дворові відгалуження;10) будинкове обладнання. Вода за допомогою насосів станції першого підйому піднімається з водоприймальних пристроїв на очисні споруди, після чого за винятком тієї частини, що витрачається на власні потреби, надходить в резервуари чистої води, звідки насосами станції другого підйому подається у водоводи і розгалужену мережу. Вода відстоюється у спеціальних відстійниках, а потім піддається фільтрації. Водопроводи, що одержують воду з поверхневих джерел, мають повний комплекс споруд по її підйому з джерела, очищенню (на очисних спорудах) і подачі в міську мережу.

Водопостачання буває двох видів - централізоване і нецентралізоване.

Для централізованого водопостачання використовуються водні об’єкти, які відповідають нормам і вимогам до джерел господарського-питного використання і знаходяться на екологічно благополучних територіях. Недоліком централізованого водопостачання є хлорування води для знезараження. Ще одним недоліком централізованого водопостачання є його тісний зв’язок з роботою систем водовідведення. Для постачання жителів міста якісною питною водою здійснюють нецентралізоване водопостачання. Переваги децентралізованого водопостачання: вода має кращу якість; економне використання води; захищеність на випадок аварій; автономність від інших свердловин і централізованого водопостачання, що підвищує надійність системи водопостачання; вода дешевша, ніж та, що продається в пляшках. Незважаючи на переваги нецентралізованого водопостачання, у містах воно є лише доповненням централізованого водопостачання До складу систем водопостачання входять:· насосні станції;· водогони (напірні і безнапірні);· відкриті канали;· водопровідні мережі;· регулювальні і запасні ємкості.

 

 

Система водовідведення міст

Водовідведення — послуга, яка передбачає відведення стічних вод з територій промислових, жилих будівель (квартири, приватного будинку) за допомогою інженерних санітарно-технічних приладів та каналізаційної мережі.

Система водовідведення або каналізаційна система включає такі елементи:- внутрішні водовідвідні системи в житлових будинках чи виробничих приміщеннях;

- внутрішні квартальні водовідвідні мережі;- зовнішні водовідвідні мережі;- регулюючі резервуари;- насосні станції і напірні трубопроводи;- очисні споруди;- спуски очисних вод у водні об’єкти;- аварійні спуски стічних вод у водні об’єкти.

Водовідвідні системи поділяють на загальні роздільні, комбіновані.

Загальна система водовідведення має одну водовідвідну мережу для відведення стічних вод всіх категорій: господарсько-побутових, виробничих і дощових. Використання загальної системи водовідведення доцільне при наявності в місті повноводної річки.

Роздільна система водовідведення, в свою чергу, поділяється на повну роздільну, неповну роздільну і напіврозділену. Повна роздільна система водовідведення має два чи більшу кількість колекторів для окремого відводу стічних вод певної категорії. Господарсько-побутові стічні води відводяться на міські очисні споруди. Очистка промислових вод здійснюється на спеціальних очисних спорудах даного підприємства. Після очистки промислові води можуть бути використанні для технічного водопостачання, а також вини можуть подавитись на міські очисні споруди для доочистки перед скиданням у водний об’єкт. Неповно розділена система водовідведення передбачає відведення господарсько-побутових і промислових вод по одному колектору. Неповно розділена система водовідведення є першим етапом при створені повної системи. Напіврозділена система водопостачання передбачає відведення господарсько-побутових і промислових вод по одному колектору, а дощових – по іншому. Дощові води можуть потрапляти в основний колектор, по якому відводяться господарсько-побутові і промислові води. Комбінована система водовідведення – це поєднання загальної водовідведення з повною роздільною. Така система формується по мірі розвитку і реконструкції каналізаційної системи міста. В старій частині міста може функціонувати загальна система водовідведення, а в районі новобудов створюється повна роздільна система.