В. Д. Венцель, В. С. Сердюк, С. В. Янчий
Основы промышленной экологии и природопользования Учебное пособие. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2010. – 136 с.
Глава 2. Антропогенное воздействие на атмосферу
2.2. Рассеяние загрязняющих веществ в атмосфере
Среди процессов,
происходящих в атмосферном воздухе при поступлении в него примесей (ЗВ),
выбрасываемых различными предприятиями, следует выделить рассеяние этих примесей
в атмосферном воздухе, в результате чего происходит снижение их концентраций,
причем с увеличением расстояния от точки выброса эти концентрации снижаются до
безопасных уровней.
Естественные источники
выброса в атмосферу ЗВ (вулканический пепел, дым пожарищ, почвенная пыль и
т.д.), а также искусственные (выбросы предприятий автотранспорта, нарушение
естественного состояния почв распашкой и добычей полезных ископаемых и т.д.)
способствуют постоянному поступлению вредных веществ как в приземные слои атмосферы
(в своем большинстве), так и в более высокие зоны, вплоть до стратосферы.
По мере удаления от
источника выбросов вредные вещества и соединения рассеиваются в атмосфере, за
счет циркуляционных процессов переносятся на десятки и даже тысячи километров
от места выброса.
Рассеивание
выбросов в атмосфере – метод снижения концентрации вредных веществ в приземном
слое атмосферы до значений, не превышающих предельно допустимых концентраций,
за счет турбулентной диффузии пыле- и газообразных примесей, выбрасываемых в атмосферу
через высотные трубы. На процесс рассеивания выбросов существенное влияние
оказывают состояние атмосферы, расположение предприятий, характер местности,
физические свойства выбросов, высота трубы, диаметр устья и др. Горизонтальное
перемещение определяется в основном скоростью ветра, а вертикальное – распределением
температур.
Климат – это многолетний режим
погод, обусловленный притоком солнечной радиации, характером подстилающей
поверхности и связанными с ними влагооборотом и циркуляцей воздуха. Климат
определяет первичные условия комфортности проживания в данной местности, формирует
режим водных ресурсов, влияет на плодородие почв.
Основные характеристики –
температура воздуха и ее перепады, давление, влажность, ветровой режим.
Ландшафтно-географические
особенности местности во многом влияют на основные характеристики климата
(особенно на характер и подвижность воздуха) и чаще всего слабо способствуют
процессу рассеивания ЗВ в атмосфере. Это очень важное обстоятельство необходимо
учитывать при размещении населенных пунктов и производств.
Урбанизация природы – превращение
естественных ландшафтов в искусственные за счет постройки зданий и сооружений,
транспортных и иных магистралей и трубопроводов, ЛЭП, вырубки лесов, добычи
полезных ископаемых, освоения земель в с/х целях. Изменение ландшафта оказывает заметное влияние на температурный и ветровой
режим местности, изменяет микроклимат, особенно в городах. А в городах проживает
в настоящее время около 50 % населения (в 1900 году – 14 %). В Европе – 79 % городского
населения. В Латинской Америке 38 городов с населением более 1 млн. жителей
(самый крупный – Мехико – 19 млн. чел, 1 место в мире; Сан-Пауло – 18 млн. чел.
– 3 место). Самый густонаселенный город Европы – Барселона – 700 чел/га (Париж
– 291 чел/га).
Крупные населенные пункты
с их инфраструктурой сами по себе являются источниками всевозможных выбросов в атмосферу,
но, кроме того, застройка не способствует процессу рассеивания ЗВ.
Между тем рассеивание ЗВ –
это вынужденная и необходимая мера, применяемая при невозможности улавливания
ЗВ, с целью защиты населения и окружающей среды от вредного влияния компонентов
ЗВ.
В промышленности для
уменьшения количества выбросов применяют различные методы очистки и улавливания
ЗВ перед выбросом их остатков в атмосферу (или сбросом в водные ресурсы). На
различных производствах средний уровень улавливания ЗВ из выбросов колеблется
от 85 % до 98 %. Более высокого уровня улавливания достичь либо крайне сложно, либо
экономически нецелесообразно. В связи с этим часть загрязняющих веществ приходится
выбрасывать в атмосферу.
Для улучшения рассеивания
ЗВ, уменьшения влияния на качество окружающей среды эти выбросы происходят
через так называемые организованные источники выбросов – как правило,
это трубы различного диаметра и высоты, специальной формы, через которые
естественной тягой или принудительно выбрасываются ЗВ. Чем выше труба, тем
лучше условия для выноса из жилой зоны и рассеивания вредных примесей. Однако
необходимо учитывать, что на любом производстве имеются и неорганизованные
источники выбросов – через неплотности оборудования, открытые окна и двери,
проемы в цехах и т.п. часть выбросов и ЗВ рассеивается слабо и в приземных
слоях атмосферы, что наиболее опасно для окружающего пространства и населения.
Источники загрязнения
воздушного пространства промышленными выбросами могут быть классифицированы следующим
образом.
По назначению:
– технологические,
содержащие отходящие газы после их улавливания на установках;
– вентиляционные
– местные отсосы и общеобменная вентиляция.
По месту расположения:
– незатененные (высокие)
или точечные, удаляющие загрязнения на высоту, превышающую здание в 2,5 раза;
– затененные
(низкие) на высоте менее 2,5 высоты здания; наземные – открыто
расположенное технологическое оборудование.
По геометрической форме:
– точечные (трубы,
шахты и т.п.);
– линейные (аэрационные
фонари, окна, факела и т.д.).
По режиму работы: непрерывного
и мгновенного действия; залповые и мгновенные.
По дальности
распространения: внутриплощадные, внеплощадные.
|