Жезқазған қаласының ластану жағдайы
МАЗМҰНЫ
б
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .4
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... .
ӘДЕБИЕТТЕРГЕ
ШОЛУ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... .6
... ... ...
1.1 Атмосфералық ауа, оның құрамы және мәні 6
... ... ... ... ... ... ... ... .. .
1.2 Атмосфералық ауаны ластаушы 6
көздер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
1.3 Ауа бассейні жағдайын 17
бағалау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
1.4 Аэрозольді 22
ластану ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ..
1.5 Фотохимиялық 23
тұман ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ...
1.6 Ауа ластануының 24
зардаптары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
...
1.7 Автомобиль 25
транспорты ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ...
1.8 25
Шаң ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... .
1.9 Қоршаған орта жағдайының мониторингісінің 27
негізделуі ... ... ... ..
1.10 Экологиялық 28
мониторинг ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... .
1.11 Атмосфера ластануын болжаудың негізгі принциптері туралы... 33
1.12 Ауа ластануын болжаудың физикалық 38
негізі ... ... ... ... ... ... ... ... .
1.13 Қарағанды станциясының физико–географиялық 38
сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ...
1.14 Жезқазған станциясының физико-географиялық 40
сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ...
Қарағанды мен Жезқазан қалаларының ластану 42
потенциАлы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... .. .
2.1 Қоршаған ортаның сапасы және табиғи ресурстардың жағдайы ... 42
2.2 Қарағанды қаласының ластану 48
жағдайы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.3 Қарағанды қаласының атмосферасының ластануына табиғи-климаттық 50
әсер ететін
факторлар ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ...
2.4 Жезқазған қаласының ластану 51
жағдайы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.5 Жезқазған қаласының атмосферасының ластануына табиғи-климаттық 53
әсер ететін
факторлар ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ...
3 Орталық Қазақстан облысының атмосферасының ластануының 61
синоптикалық жағдайлары ... ... ... ... ... ... . .
3.1 Атмосфера ластануының метеорологиялық жағдайын болжау ... .. 61
3.2 Қалалардағы атмосфераның ластануының экстремалды жоғарғы 62
деңгейін
болжау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... .
3.3 Қарағанды және Жезқазған қалаларында тіркелген қоспалардың 66
дамуындағы синоптикалық процестердің
ролі ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ..
3.4 Қарағанды станциясы және Жезқазған станциясы бойынша ластаушы 70
заттардың таралуының синоптикалық шарттары ... ... ... ... ... ..
4 ҚАРАҒАНДЫ ЖӘНЕ ЖЕЗҚАЗҒАН ҚАЛАЛАРЫНЫҢ КЛИМАТТЫҚ 74
ЖАҒДАЙЛАРЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ..
4.1 Жезқазған қаласының климаттық 74
жағдайы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
4.2 Қарағанды қаласының климаттық 74
жағдайы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... .8 3
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ..
ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР 84
ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
ҚОСЫМШАЛАР ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 85
КІРІСПЕ
Зерттеу нысаны – Орталық Қазақстан облысы, Қарағанды және Жезқазған
қалалары.
Дипломдық жұмысының мақсаты – атмосфера ауасының ластануын, ластану
жолдарын және де ластану кезіндегі ауа-райын және т.б құбылыстарды анықтай
отырып, зерттеу нысанының атмосферасының ластануын, сонымен қатар қоршаған
ортаға өндірістік кәсіпорындардың және еріксіз кәсіпорындар сферасының
әсер ету сипаты мен деңгейін анықтап, сипаттап көрсету болып табылады.
Қандай да белгілі бір ортаға физикалық, химиялық және биологиялық
сипаттағы жаңа заттардың түсуі немесе осы сипаттардың орташа көп жылдық
деңгейінің өсуі ластану деп аталады.
Экологияның ластануы деген мағына тура немесе жанама жолмен кіретін
энергияның таралуын, радиацияның деңгейін, оның химиялық қасиетін және
тірі ағзалардың өмір сүру жағдайының өзгеруімен, сонымен қатар
антропогендік әсердің нәтижесінде қоршаған ортаның қолайсыз өзгерілуімен
түсіндіріледі.
Атмосфера – биосфераның құрама бөлігі және жермен бірге айналатын оның
газ тәрізді қабығы. Бұл қабық қатпарлы, әрбір қабаттың атауы және өзіне
тән физика-химиялық ерекшеліктері бар. Шартты түрде атмосфераны екі үлкен
құрама бөліктерге бөлу қабылданған: жоғарғы және төменгі. Бізді
қызықтыратын тропосфера – атмосфераның төменгі бөлігі болып табылады,
өйткені осында атмосфералық ауаның ластануына әсер ететін негізгі
метеорологиялық құбылыстар жүріп жатады.
Адам өзінің даму сатысынан бері қоршаған ортамен тығыз байланыста
болып келеді. Бірақ жоғары индустриалды қоғамның пайда болғанынан бастап
адамның табиғатқа деген қауіпті араласуы күшейе бастады, бұл араласудың
көлемі үлкейді, ол жан-жақты бола бастады және қазіргі таңда адам үшін
дүниежүзілік қауіп төніп тұр. Шикізаттардың қайтып келмеген түрлері
көбейіп келеді, көптеп жыртылған жерлер де экономикадан шыға бастады,
осылай ол жерлерде қалалар мен зауыттар бой көтеруде. Планетаның тіршілік
көзі бар бөлігінде адамның биосфера шаруашылығына араласу көлемі үлкейіп
бара жатыр. Жердің биосферасы қазіргі таңда үлкейіп келе жатқан
антропогендік әсерге душар болуда. Сонымен қатар, планетада экологиялық
жағдайы жақсарып кете қоймайтын бірнеше процестерді атап көрсетуге болады.
Қалалардың қазіргі заман талабына сай экономикалық базасының дамуы
концентрацияның, комбинациялаудың, өнеркәсіп кәсіпорындарының өндірістік
процестерінің интенсификациясының көбеюімен сәйкестенеді. Нәтижесінде көп
қалдықты технологиямен сипатталатын өндірістің өсуі атмосфераның
ластануына әкеліп соғады. Ластанудың масштабы: атмосфераға техногенді жылу
энергиясының 8 Т втжыл түсуі өте маңызды. Бұл жер беті үшін жылу
бөлінудің тығыздығының барлық жұтылатын күн энергиясының 0,016 % тең
орташасын береді. Көмірқышқыл газының тастамы – 20 млрд. тжыл (шамамен
атмосфера құрамындағы 0,7 % көмірқышқыл газы). Күкірттің қос тотығының
тастамы – 200 млн. тжыл (газ тәрізді қосынды түріндегі күкірттің
атмосфераға табиғи түсуінен екі есе артық). Фреондардың тасталымы – 1 млн.
т\жыл, табиғи көздерден түсуінен екі есе артық. Соңғы жүз жыл ішінде
көмірқышқыл газының атмосфераға тастамы 20 есеге артты.
Қазіргі таңда қоршаған ортаның жағдайы туралы ақпараттың болуы
шаруашылықты дұрыс бағыттауға, әр түрлі табиғат қорларын рационалды
қолдануға бағыттайды.
1 ӘДЕБИЕТТЕРГЕ ШОЛУ
1.1 Атмосфералық ауа, оның құрамы және мәні
Атмосфера өз алдына жер шарының ауа қабатын көрсетеді. Оның
вертикальды ұзындығы шамамен 20000 м-ге жетеді. Атмосфераның жоғарғы
шекарасы шартты, ауаның іздері үлкен биіктіктерде де байқалады (30000-
35000 м). Атмосфера массасының шамамен 95 пайызы 20000 м-ге дейінгі
қабатында болады, ал 50 пайызы – 5 км-ге дейінгі қабатында болады.
Атмосфералық ауа - әр түрлі газдардың қоспасы болып табылады. Оның
құрамында 78,08 пайыз азот, 20,95 пайыз оттегі, 0,93 пайыз аргон, 0,03
пайыз көмірқышқыл газы болады. Ал басқа газдардың үлесіне (неон, гелий,
метан, ксенон, рaдон және т.б.) 0,01 пайыздан келеді.
Жерде оттегісіз өмір жоқ. Ол жасыл өсімдіктердің өмір сүруінің қорегі
болып табылады. Өсімдіктер фотосинтез кезінде су мен көмірқышқылды ыдырата
отырып, көмірқышқылды бөліп шығарады.
Атмосфераға көмірқышқыл газы тірі жандардың тыныс алуынан, жанармайды
жағудан, органикалық заттардың езілуі мен ыдырауы нәтижесінде түседі.
Ауада көмірқышқыл газының мөлшерден тыс көп болуы жануарларға 0,07 пайыз
тыныс алуын нашарлатып, естен тандыратындай әсер етеді. Ауада көмірқышқыл
газының 4,0 пайыздан жоғары болуы олардың өліміне әкеліп соғады.
Атмосфералық ауаның табиғат үшін мәні үлкен және әр түрлі. Ол тыныс
алу үшін оттегінің және фотосинтез үшін көмірқышқылдың көзі болып
табылады. Тірі жандарды зиянды химиялық шағылудан сақтайды. Жер жылуының
сақталуына әсер етеді және климатты реттейді [1].
1.2 Атмосфералық ауаны ластаушы көздер
Тропосферада космостық және антропогендік шаңның, су буының, оттегінің
және инертті газдардың көп бөлігі бар. Ол өзінен өтетін қысқа толқынды күн
радиациясы үшін мөлдір болып табылады. Сонымен бірге, мұндағы су буы,
көмірқышқыл және озон (қысқатолқынды сәулеленулер) біздің планетамыздың
жылулық (ұзынтолқынды) сәулеленуін қатты жұтады, осының нәтижесінде
тропосфера жылынады. Бұл жылыну ауа ағындарының вертикалды таралуының, су
буының конденсациясының, бұлттардың пайда болуы мен жауын-шашын түсуінің
бірден-бір себебі болып табылады. Тропосферада температура әрбір 100 м
биіктікте 0,5-тен 0,6 0С дейін төмендейтіні анықталған. Температураның
атмосфераның жерге жақын қабатында таралуы климат пен оның сипаттамаларының
қалыптасуының маңызды себебі болып табылады [2].
Табиғаттағы кейбір газ тәрізді заттардың - күкірт диоксидінің,
күкіртсутектің, аммиактың, көмірсулардың, көмір оксидінің, көмір
диоксидінің табиғи және антропогендік бөлініп шығуын қарастырайық. (1
кесте).
1 кесте
Кейбір газ тәрізді заттардың ауаға бөлініп шығуы (106 ттәулік)
Зат Көздер
табиғи антропогендік
Күкірт диоксиді - 0,4
Күкіртсутек 0,3 0,01
Аммиак 2 0,2
Көмірсулар 3 0,01
Көмір оксиді 2 0,2
Көмір диоксиді 10 1
Келтірілген кестеге сәйкес, табиғи көздер зиянды заттарды көбірек бөліп
шығарады, солай бола тұрса да, ең қауіптісі – антропогендік бөліп шығару.
Бұл антропогендік текті зиянды заттар адамның өмір сүру аймағында
жиналуымен түсіндіріледі. Сонымен қатар, табиғат жағдайларында бұрын
болмаған спецификалық зиянды заттар қазіргі уақытта атмосфера ауасының
құрама бөлігі, оның микроэлементтері болып отыр.
Ластаушы заттар әртүрлі ортаға мысалы, атмосфераға, суға, топыраққа
түсуі мүмкін. Атмосфераға түскен ластаушы заттар су мен топырақтың аймақтық
қана емес, әлемдік масштабта ластануының негізгі көздері болып табылады.
Өндірістің қарқынды дамуымен және көп мөлшерде жанармайды жағудың
нәтижесінде атмосферада көмірқышқыл газының жиналуы күрт өсті. Академик
А.П. Виноградов егер де атмосферада көмірқышқыл газы жыл сайын 0,2 пайызға
өсетінін көрсетті. Атмосфера табиғи жолмен және адамның іс-әректеті
нәтижесінде ластанады (1 сурет). Атмосфераның табиғи жолмен ластануы
жанартаудың атқылауына (жерде бірнеше мың жанартау бар, олардың 500-ден
астамы активті түрде), тау жыныстарының үгітілуіне, шаңды дауылдың
тұруына, орман өрттеріне (найзағай түскенде), теңіз тұздарының желмен
аспанға көтерілуі мен ауадағы сулы ерітінді тамшыларының құрғауына, тірі
организмдердің іріп-шіру процестеріне байланысты [3].
Атмосфераны табиғи жолмен ластайтындарға аэропланктондар, яғни әртүрлі
аурулар қоздыратын бактериялар, саңырауқұлақ споралары, кейбір
өсімдіктердің тозаңдары жатады. Сонымен қатар, атмосфераны ластайтындар
қатарына космос шаң-тозаңын жатқызуға болады. Космос шаңы атмосферада
жанған метеориттер қалдықтарынан пайда болады. Секундына атмосфера арқылы
үлкен жылдамдықпен (11-ден 64 кмс дейін) 200 млн-ға жуық үлгереді.
Ғалымдардың болжамына сәйкес тәулігіне жер бетіне 1018 кішігірім метеорит
түседі. Жерді атмосфера үлкен космостық жарқыншақтардан да сақтайды. Жыл
сайын жерге 2-5 млн. т космостық шаң түсіп отырады [4].
Табиғи шаң да жермен жанасқан атмосфераның құрамдық бөлігінде жатады.
Ол ауада қалқып жүретін радиустары 10-6-10-5 м шамасындағы бөлшектерден
тұрады.
Табиғи шаң бөліктерінің тегі минералды (органикалық емес), органикалық
және космостық болады. Желге мүжілудің және таутектілердің бұзылуы,
вулкандардың атылуы, ормандық, далалық және торфтық өрттер, теңіз бетінен
булану минералды шаңның көзі болып табылды. Органикалық шаң ауада
атмосферада өмір сүретін организмдер (бактериялар, саңырауқұлақтардың
спорлары, өсімдіктердің тозаңдары және т.б.) – аэропланктондар мен
өсімдіктер мен жануарлардың шіруі, ашу және ыдырауының нәтижесіндегі
өнімдермен ұсынылады. Космостық шаң атмосферада жанған метеориттердің
өткен кезіндегі қалдықтарынан пайда болады.
Атмосфераның төменгі қабаттарын шаңмен ластайтын көздердің арасында
шөлді дала мен басқа да сусыз даланы айрықша атап кетуге болады.
Атмосферадағы шаң буды суға айналдырумен қатар, күн радиациясын
тікелей сіңіреді және тірі ағзаларды күн сәулесінен қорғайды.
Заттектердің биологиялық жолмен ыдырауы көп мөлшерде күкіртті
сутектің, аммиактың, көмірсутектердің, азот оксидтерінің, көміртектің
оксиді мен диоксидінің және т.б. түзілуіне және олардың атмосфераға
түсуіне апарады.
Атмосфералық ластануға табиғаттың алапатты құбылыстарының қосатын
үлесі айтарлықтай жоғары. Мысалы, орта есеппен жанартаудың атқылауы
нәтижесінде жылына атмосфераға 30-150 млн. т газ және 30-300 млн. т ұсақ
дисперсті күл тасталып отырады, тек Пинатубо (Филиппин) жанартауы
атқылаған кезде (1997 ж) атмосфера ауасына 20 млн. т күкірт диоксиді
шығарылды. Жанартау атқылағанда атмосфераға бірқатар фитопатогендік
активтілігі жоғары химиялық ластағыштар – сынап, мышьяк, қорғасын, селен
түседі. Ірі орман өрттерінің салдарынан да атмосфера көп мөлшердегі шаңмен
ластанады.
Атмосфералық ластанудың антропогендік (жасанды) көздеріне өнеркәсіптік
кәсіпорындар, көлік, жылу энергетикасы, тұрғын үйлерді жылыту жүйелері,
ауыл шаруашылығы және т.б. жатады. Тек өндірістік кәсіпорындардың ғана
қоршаған ортаға әсер етіп ластануын мынандай негізгі түрлерге бөліп
көрсетуге болады: шикізат, материалдар, құрал-жабдықтар, отын, электр
энергиясы, су қалдықтары, өнімдер, атмосфераға таралатын шығарындылар
(газ, бу, ауа тозаңы), энергетикалық шығарындылар, шу инфрадыбыс,
ультрадыбыс, діріл, электромагниттік өріс, жарық, ультракүлгін, лазерлі
сәулелер, иондағыш шығарындылар, мұнай өңдеуші өнеркәсіптері, тыңайтқыш
өндіру орындары және т.б. (2 кесте). Ауаны ластайтын компоненттердің
химиялық құрамы отын-энергетика ресурстарының түріне, өндірісте
қолданылатын шикізатқа, оларды өңдейтін технологияға байланысты келеді.
2 кесте
Жалпы өндірістік шығыстардың мөлшері, %
Шаң КүкірттКөмір Азот КөмірсутАтмосфераға
і газ тегі оксиді ектер шығатын
(SO2) оксиді (NO2) (CnHn) зиянды
(СО) заттардың
жалпы
меншікті
салмағы
Жылу 39 38 - - - 29,0
электростанциясы
Құрылыс 25 - - - - 8,1
материалдарын өңдеу
Қара металлургия 20 16 16 23 3 24,0
Түсті металлургия 16 22 22 - - 10,5
Мұнай өңдеу және - 3 13 - 82 15,5
мұнай химиялық
өнеркәсіп
Химиялық өнеркәсіп - - - 12 - 7,3
Кестеде келтірілген мәліметтерге сүйенетін болсақ, жалпы
өнеркәсіпорындарына қарағанда жылу электростанциясынан шығатын шығындардың
мөлшері өте үлкен екендігін және ең аз көлемдегі шығатын шығынның мөлшері
шамамен алғанда химиялық өнеркәсіптен көруге болады. Ал құрылыс
материалдарын өңдеу, қара металлургия саласынан, түсті металлургия және
мұнай өңдеу және мұнай химиялық өнеркәсіптен шығатын өндірістік
шығыстардың пайыздық көлемдегі мөлшері салыстырмалы түрде аз болған.
Қазақстандағы жалпы өндірістік шығыстардың пайыздық үлесін төменде
келтірілген диаграммадан көруге болады (2 сурет).
2 сурет . Қазақстандағы жалпы өндірістік шығыстардың диаграммасы, %
Пайыздық үлестер бойынша ең жоғарғы пайыздық үлесін жылу
электростанциясы көрсетіп отыр (31 %), ал ең төменгі көрсеткішті химиялық
өнеркәсіп (8 ℅) көрсетіп отыр.
Атмосфераға тасталатын 52 Гт әлемдік антропогендік шығарындының 90
пайызын көмір қышқыл газы мен су буы құрайды (бұлар әдетте ластағыштар
қатарына кіргізілмейді). Техногенді шығарындылардың құрамында бірнеше
мыңдаған қосылыстар кездеседі. Бірақта олардың ішінде ең көп мөлшерде,
яғни тонналап атмосфераға шығарылатындарға қатты бөлшектер (шаң, түтін,
күйе), көміртек оксиді, күкірт диоксиді, азот оксидтері, әр түрлі ұшпа
көмірсутектері, фосфор қосылыстары, күкіртті сутек, аммиак, хлор, фторлы
сутек жатады.
Атмосфераның ең көп ластанатын жері өнеркәсіпті аймақтар, атап
айтқанда, ірі кәсіпорындар орналасқан және көлік жүйесі дамыған қалалардың
ауа бассейні.
Атмосфераға антропогендік әсер тікелей немесе жанама түрде болуы
мүмкін. Жанама әсер – биосфераның басқа компоненттерінде экологиялық тепе-
теңдіктің бұзылу салдарынан атмосфераның жағдайына әсердің тиюі. Оған
ормандар, жойылған алқаптар, жыртылған егістік жерлер, ұйымдастырылған
үлкен суқоймалар, өзгертілген өзен ағыстары, мелиоративтік жұмыстар,
жаппай пайдалы кен қазбаларын ашық әдіспен алынуы жатады. Жер бетінің
қасиеті мен сипаттамасының өзгеруі жер-атмосфера энергетикалық жүйесіндегі
алмасу процестеріне, альбедо (беттің шағылыстырғыш қабілеті) шамасына, жер
бетінің жылу сипаттамасына және осыған сәйкес атмосфераға берілетін жылу
мөлшеріне, атмосфераға өтетін ылғалдылыққа әсерін тигізеді. Ал тікелей
әсерге мысал ретінде өндірістерден шығатын тастанды заттектерді: күлді,
металл оксидтері мен тұздарын, күкірттің газды қосылыстарын, аммиакты,
көмір сутектерін, радиоактивті газдарды, шаңдарды, озонды, сутек
қосылыстарды және тозаңды келтіруге болады.
Кестеде мысал ретінде Қазақстанның кейбір ірі қалаларындағы ластаушы
көздер мен олардан шығатын ластаушы заттектер туралы мәліметтер
келтірілген (3 кесте).
3 кесте
Қазақстан қалаларының ауа бассейні туралы мәліметтер
Қалалар Негізгі ластаушы көздер Атмосфераны жоғары мөлшерде
ластайтын заттектер
1 2 3
Қарағанды Синтетикалық каучук Көмір қышқыл газы, аммиак,
өндіретін зауыт, күкірт қышқылының буы, күкіртті
коксхимиялық өндіріс, сутек, азот оксидтері, күйелер,
металлургия комбинаты, көмірсутектер
автокөлік
3 кесте жалғасы
Жезқазған Тау-кен металлургия Күкірт оксидтері мен тұздары,
комбинаты, жылу электр мышьяк, ауыр металдар
станциясы, кірпіш зауыты
Алматы Энергетика, автокөлік, үй Бенз(а)пирен, формальдегид, шаң,
құрылыс комбинаты, көмірқышқыл газы, күйелер, азот
асфальт-бетон зауыты, ауыр оксидтері, ауыр металдар, аммиак
машина зауыты
Тараз Фосфор зауыттары, Бенз(а)пирен, фторлы сутек
энергетика, автокөлік аммиак, шаң, күкірт ангриді,
азот және көміртек оксидтері,
күйелер
Өскемен Қорғасын-мырыш, титан-магнийБенз(а)пирен, формальдегид,
комбинаттары, энегетика, күкірт, көміртек, азот
автокөлік, цемент зауыты оксидтері, мырыш, хлор, ауыр
металдар, көмірсутектер
Шымкент Қорғасын, фосфор, цемент Қорғасын және т.б. ауыр
зауыттары, автокөлік, ЖЭС металдар, бенз(а)пирен, шаң,
күкірт, азот, т.б. оксидтері
Түркістан Мақта тазалайтын зауыт, Көміртек оксидтері, ауыр
қазандықтар, темір-бетон металдар, шаң, бенз(а)пирен,
зауыты, автокөлік, теміржол пестицидтер, тұздар, күл, күйе,
объектілері мұнай өнімдері
Ақтау АЭС, автокөлік Радиоактивті звттектер, мұнай,
көміртек, азот оксидтері,
көмірсутектер
Атырау Мұнай өңдейтін өндіріс Күкіртті сутек, көмірсутектер,
орындары, химия зауыттары, шаң-тозаң
гипс өндірістері, автокөлік
Ақтөбе Хром, ферросплав, химия Хром қосылыстары, азот
зауыттары, жасанды талшық оксидтері, фторлы газдар,
өндірісі, энергетика, сульфаттар, күкіртті сутек,
автокөлік қорғасын және т.б. ауыр металдар
Павлодар АҚ Қазақстан алюминиі, Фторлы қосылыстар, көміртек,
автокөлік, жылу электр азот оксидтері, бенз(а)пирен,
орталығы, мұнай өңдеу көмірсутектері, шаң
зауыттары
3 кесте жалғасы
Қостанай Тау-кен өнеркәсібі, жөндеу Аммиак, көміртек оксидтері,
механикалық зауыты, шаң-тозаң, ауыр металдар,
энергетика, машиналардың көмірсутектер
шинасын жөндейтін зауыт,
түрлі-түсті жасанды
талшықтар өндіретін химия
зауыты, құрылыс-монтаж
конструкциялар комбинаты,
темір-бетон, қызыл және
силикатты кірпіш зауыттары,
Транс Петролеум
Семей Синтетикалық каучук Көміртек оксидтері, цемент шаңы,
өндіретін зауыт, ауыр металдар, бенз(а)пирен,
коксхимиялық өндіріс, радиоактивті элементтер
металлургия комбинаты,
автокөлік
Көріп отырғанымыздай, атап шыққан қалалардың көбісінде кейбір
ластағыштардың мөлшері ШМК-дан асқан. Жалпы зиянды заттектердің
шығарындыларында негізгі үлес автокөліктерге келеді.
Қазақстан Республикасының статистика агенттігінің тұрақты көздерден
атмосфераға шығарылатын зиянды заттектердің мөлшері туралы мәліметтері әр
облыс бойынша төмендегі кестеде берілген (4 кесте).
4 кесте
Қазақстан Республикасының әр облысының ірі тұрақты көздерінен
атмосфераға шығарылатын зиянды заттектердің орташа жылдық мөлшері.
ҚР Зиянды Атмосфераға тасталатын зиянды заттектердің көлемі
облыстарының заттектер(мың тонна)
аталуы шығаратын
кәсіпорын
дар саны
ҚаттыГаз Оның ішінде:
тәрізд
і және
сұйық
Атырау 105 2,4
Қауіптілік Қауіпті Төтенше
туғызуы қауіпті
мүмкін
Анорганикалық 4 0,15 0,75 3,75
шаң
5 кесте жалғасы
Күкіртті газ 3 0,05 0,2 0,38
Азот оксиді 2 0,085 0,255 0,765
Көміртек оксиді 4 3,0 5,0 25,0
Көмірсутектер 4 1,5 7,5 37,5
Күйе 3 0,05 0,25 1,25
Фенол 3 0,01 0,04 0,16
Қорғасын 1 0,0007 0,00126 0,00224
Күкіртті сутек 2 0,008 0,024 0,072
Күкіртті 2 0,005 0,015 0,45
көмірсутек
Аммиак 4 0,2 1,0 5,0
Күкірт қышқылы 2 0,1 0,3 0,9
Тұз қышқылы 2 0,2 0,6 1,8
Формальдегид 2 0,012 0,036 0,108
Сынап 1 0,0003 0,00054 0,00096
Фтор қосылыстары2 0,005 0,015 0,045
Жоғарыда көрсетілген кестеден ластағыштардың концентрациялары
жоғарылаған кездегі ауа бассейнінің қауіпті жағдайына ауаны ластайтын
негізгі заттектер - көмірсутектер мен көміртек оксиді екенін байқай
аламыз.
Кестенің нәтижесінде атмосфераның ластану деңгейі мен ластағыштардың
ортатәуліктік мөлшерін төмендегі суреттен көруге болады (3 сурет).
3 сурет. Атмосфераның ластану деңгейі мен ластағыштардың ортатәуліктік
мөлшері
Атмосфералық ауаға ең қолайсыз әсер тигізетін автокөлік болып
табылады. Ол көптеген қалаларда бірінші орындағы ластаушы көзге жатады.
Төменде келтірілген мәліметтерден бензин қозғалтқышынан тасталатын жанусыз
қалған көмірсутектері мен олардың толық жанбауынан шыққан өнімдердің
мөлшері дизель қозғалтқышқа қарағанда анағұрлым жоғары екені айқын
көрінеді (6 кесте).
6 кесте
Әртүрлі қозғалтқыштарды пайдаланғанда ауаға шығатын газдардың мөлшері
Ластаушы заттектер Шыққан газдардың мөлшері, %
Карбюраторлы Дизельді
Көміртек монооксиді 5-12 1,0-10,0
Көміртек диоксиді 0,5-12 0,01-0,5
Азот оксидтері 0,0-0,8 0,0002-0,5
Көмірсутектер 0,2-0,3 0,009-0,5
Альдегидтер 0,0-0,2 0,001-0,009
Күйе, гм3 0,0-0,4 10-ға дейін
Бенз(а)пирен, мкмм3 10-20 дейін 10-ға дейін
Бензин қозғалтқышымен қамтамасыз етілген көлік әр 15000 км жүргенде
4350 кг оттекті жұмсайды. Бұл жағдайда қоршаған ортаға 3250 кг көміртек
диоксиді, 530 кг көміртек оксиді, 93 кг көмірсутектері, 27 кг азот оксиді
шығарылады.
Тағы да атмосфераның химиялық ластануының қауіпті компоненті ауа
тозаңы болып табылады. Ауа тозаңы дегеніміз сұйық немесе қатты
заттектердің ауада қалқыған шамасы 0,001-1000 мкм аралығында болатын
бөлшектері [5].
1.3 Ауа бассейні жағдайын бағалау
Ауа бассейні жағдайын бағалау ең алдымен, атмосфераның шашырауының
және зиянды қоспаларды адсорбсиялаудың мүмкіндігін анықтайтын белгілі бір
қаланың немесе аудан территориясының табиғи-климаттық факторына байланысты
ластануының потенциалды қауіптілігін қамтиды. Ол турбуленттік араласу мен
желдің жылдамдығына, тұмандардың болуына, жергілікті жердің рельефіне және
т.б. факторларға байланысты болады. Зиянды заттардың шашырауының жағымсыз
сипаты көбінесе температуралық инверсия байқалған кезінде бақыланады.
Иневерсиялар қарапайым жағдайда болатын жер бетіндегі ауа температурасы
түспей жоғары мәнді көрсетіп тұратын кездегі атмосфера жағдайын
сипаттайды. Сонымен қатар үлкен тығыздықтың нәтижесіндегі төменгі
инверсиялық қабат бетінің жылынуы ластаушы заттардың факелі жерге әсерін
тигізетін және үлкен арақашықтықта таралатын экранның ролін сомдайды.
Ауа бассейнінің ластану деңгейінің өсуі ереже бойынша ауа тоқырауы
(әлсіз желдің жер беті температурасының инверсияларымен үйлесуі) және
штиль кезінде (жел жылдамдығының төмен мәндерінде, градиациясы 0 мен 1
мс) бақыланады. Мұндай метеорологиялық жағдайлар мысалы, жер беті
қабатында тығыздырақ және суық ауаның жиналуы болатын, жиі ауа массалары
жағдайының үлкен тұрақтылығы бақыланатын тау етегінде орналасқан
аудандарға тән. Атмосфераның тазаруында ауа массаларының араласуы оңтайлы
роль ойнайды.
Тастандылардың бекітілген параметрлер көздерінің ауа бассейні
ластануының сол немесе басқа деңгейін ескертетін метеорологиялық
параметрлерді үйлестіруде ауа ластануының потенциалы (АЛП) деп аталатын
көлеммен сипаттау қабылданған.
Қаланың ауа бассейнінің ластануын бағалау процесінде келесілер
анықталады: ауа бассейніне тасталатын зиянды заттардың негізгі көздері
(өндірістік және энергетикалық объектілер, атвотранспорт) және олардың
сипаттамалары; ауа атмосферасының ластануының нормадан жоғары деңгейдегі
аудандары; атмосфераның ластану деңгейін әлеуметтік-экономикалық бағалау;
Ауа бассейніне зиянды тасталымдардың негізгі көздерін сипаттау үшін
инвентаризацияның мәліметтері бойынша (2 ТП – ауа статистикалық есеп
берудің формасы) зиянды тасталымның сандық және сапалық құрамы анықталады,
жалпы қала бойынша өндірістік, энергетикалық және транспорттық көздердің
барлық зиянды заттардың жылдық валолық тастамалары есептелінеді, 5-10
жылға тастамалардың ретроспективті талдамалары беріледі. Қаланың және оның
аудандарының ауа атмосферасының ластануын бағалау зиянды заттардың
концентрациясын және олардың атмосфералық ауаның жер беті қабатындағы
қосылысын есептеу әдісімен анықталуда және тастанды көздеріне жабысып
тұратын территорияда олардың таралу шекарасын орнатуда негізделеді.
Атмосфераның ластануын белгілі бір уақытқа бағалауда өнеркәсіп
өндірістерінен тасталынатын зиянды заттардың мөлшерін есептеп қана
қоймайды, сонымен қатар оған оның көлемі мен қуаттылығының шамамен өсуі,
тазартудың жолдары, қаланың немесе ауданның әлеуметтік-экономикалық
көрсеткіштерінің және инфраструктурасының өзгерулері туралы мәліметтер де
ескеріледі. Соңғы жылдары атмосфераның ластануын есептейтін бірыңғайлы
бағдарламалары (УПРЗА) кеңінен қолданылады. Мысалы, эфир секілді
бағдарламалар. Онда 1000 немесе одан да көп ластану көздерін суреттейді.
ЭЕМ-да алынған ауа бассейнінің ластануының нәтижелері жеке немесе топтық
заттардың концентрациясына тең изосызықтарды бейнелейді. Қала көлемінде
жеке топты және заттардың концентрациясының таралу схемасын графикалық
бірлесу жолымен ауа бассейнінің ластануы бойынша қалалық территорияны
аудандастыруда қорытынды карта құрылады. Мұндай карталар 1:25000
масштабында жасалады. Картада нормадан жоғары деңгейдегі ластанған
территориялар, сонымен қатар негізгі зиянды тастамалар орналасқан орындар
көрсетіледі [6].
Атмосфера ауасындағы заттар адам ағзасына біріншіден, дем алу жолдары
арқылы түседі. Бронх мен трахея арқылы түскен лас ауа өкпеге таралып,
мұнан кейін қан мен лимфаға тарайды.
Қоршаған ортаның жағдайын бағалаған кезде оның шектік және критикалық
жағдайын сипаттайтын кейбір критерилерін қолдану керек.
Қазіргі кезде ең көп таралған қоршаған ортаның – атмосфералық ауаны,
тұщы және теңіз сулары мен топырақтың сапасын бағалайтын критериі аталған
орталардағы зиянды заттардың шекті мүмкіндік концентрациясы болып
табылады.
Қазіргі таңда 500-ден аса заттың атмосфера ауасындағы шекті мүмкіндік
концентрациясы анықталған. Шекті мүмкіндік концентрациясы (ШМК) –
атмосфера ауасындағы қоспаның белгілі бір уақытта орташаланған максималды
концентрациясы, бұл – белгілі бір кезеңде немесе адамның бүкіл өмірінде
оған және қоршаған ортаға зиянды әсерін тигізбейтін концентрация болып
табылады.
Сыртқы ортаның сапасын бағалау критериін анықтаудың жолдары қазіргі
таңда көбейіп келе жатыр. Көптеген ғалымдар ғылыми дәлелденген қоршаған
ортаның сапасын бағалау критериі кешендік әсер етуді есепке ала отырып
табиғи объектке немесе экожүйеге шекті мүмкіндік экологиялық үлесті (ШМЭҮ)
бейнелеу керек. Мұндай бағалау критериі берілген экожүйенің тұрақтылығына
айтарлықтай мөлшерде негізделуі керек және оның экологиялық қорын есепке
алу керек.
Қазіргі таңда ШМК 145 затқа және 20 олардың атмосфералық ауадағы
үйлесімі, шаруашылық-ауызсу су қолдану қоймаларындағы суда шамамен 500
затқа және 32 теңіз суларындағы заттарға орнатылған. Енді топырақтағы
заттарға ШМК орнату жұмыстары басталып кетті.
Біздің елімізде атмосфералық ауадағы қоспа құрамының шектік деңгейін
гигиеналық регламентациялау жөнінде жұмыстар жүргізіледі. Гигиеналық
нормативтер негізінде лабораториялық жануарларға көп жоспарлы кешенді
зерттеулер жасалған, ал ластаушы заттар әсеріне ағзаның факторлық
реакцияларын бағалау үшін еріктілерге зерттеу жүргізіледі. Мұндай
зерттеулер кезінде биология мен медицинада ойлап табылған ең бір жаңа
әдістер қолданылады. Есептеулер жүруінде ауа бассейнінің ластануының
деңгейі зиянды заттардың концентрациясының шынайы көрсеткіштерінде (мгм3)
немесе ШМК-ны арттыру еселілігін сипаттайтын нормаланған көрсеткіштерде
қауіпті болуы мүмкін. Қаланың территориясындағы бөлек аудандарда ШМК
нормативтерін бірнеше рет шамадан асыруы мүмкін болғандықтан қосымша
ластанудың халық денсаулығына қауіпті деңгейіне байланысты бағалауын
енгізеді. Бір компоненттіге арналған ластану қауіп дәрежесін сипаттайтын
немесе зиянды заттардың суммасына арналған еселілік есепке алынған ШМК
арттырулары және қауіп-қатерлері заттардың класын сипаттайтын Р шартты
көрсеткіші қолданылады [7].
Барлық ведомствалармен алынатын ШМК-ны толық ақпараттармен жалпылау
БГО –да (Басты Геофизикалық Обсерватория) жүзеге асырылады. Бақылаулардың
нәтижелерінде ауа мағыналарын анықтау үшін өлшенген концентрацияларды
максималды бір жолғы шекті мүмкіндігімен салыстырады және ШМК-дан
жағдайлардың санын анықтайды, сонымен қатар ШМК-дан жоғары көрсеткіш қанша
рет жоғары болғанын салыстырады. Концентрациялардың бір ай немесе бір
жылдағы орташа мәні орташа тұрақты емес ұзақ әрекеттегі ШМК-мен
салыстырылады.
Қаланың атмосферасындағы ауаның бірнеше заттармен ластануының жағдайы
кешенді көрсеткіштің – атмосфераның ластануының индексінің (АЛИ)
көмегімен бағаланады. Бұл үшін нормаланған ШМК- ның лайықты мәндері және
әртүрлі заттардың күрделі емес есептеулерінің арқасында күкіртті ангидрид
концентрацияларының мөлшеріне әкеледі, ал содан соң суммалайды. Максималды
негізгі ластаушы заттардың бір жолғы концентрациялары Норильскіде (азот
тотықтары және күкірттің), Фрунзе (шаң), Омскіде (иісті газ) болды. Ауаның
негізгі ластайтын заттармен ластану дәрежесі қаладағы өнеркәсіптің дамуына
тәуелді болады. Барынша көп концентрациялар тұрғындардың саны 500 мыңнан
астам қалалар үшін сай. Ауаның ерекше заттармен ластануы өнеркәсіп түріне
тәуелді болады. Егер ірі қалада кәсіпорындардың бірнеше салалары дамыған
өнеркәсіптер орналасқан болса, онда ауа ластануының жоғары дәрежесі
байқалады, алайда көптеген ерекше заттарды төмендету проблемасы әлі де
шешілмеген [8].
Бағалау нәтижесі болып қала аумақтарында мүмкін, әлсіз, біркелкі
және күшті деңгейімен ерекшеленген аймақтары табылады. Атмосфералық
ауаның сол немесе басқа жағдайының факторын анықтауда қаланың жоспарлары
мен құрылыстары және жалпы оның бөлек элементтерінің (қалалық аумақтарда
аэрационды тәртіп қалыптастырушы, ашық, салынған және көгалдандырылған
кеңістіктердің қозғалыс және ауадағы ағындардың турбуленттік режимі және
т.б. ориентация және көшелердің профильдері) ерекшеліктері назарға
алынады.
Гигиеналық нормативтер адам өміріне қажетті физиологиялық оптималды
қамтамасыз ету керек және осыған байланысты атмосфера ауасына біздің
елімізде жоғары талаптар қойылады. Иісінен байқалмайтын зиянды заттар
қысқа уақыт аралығында адамның бас миында және көру анализаторында
функционалды өзгерістер туғызатынына байланысты шекті мүмкіндік
концентрациясының (ШМКмб) максималды біртекті мәндері енгізілген. Зиянды
заттардың адам ағзасына ұзақ уақыт бойы әсер ету ықтималдығын ескере
отырып, шекті мүмкіндік концентрациясының орташа тәуліктік мәндері
енгізілді (ШМКор).
Осылайша, әрбір зат үшін екі норматив қабылданған: адамда болатын
рефлекторлы реакцияларды ескерту мақсатындағы максималды бір ғана шекті
мүмкіндік концентрациясы (20-30 минут ішінде орташаланған) және шексіз
ұзақ демалу кезінде жалпы токсикалық, мутагенді, канцерогенді және басқа
да әсер етулерді ескерту мақсатында алынған орташа тәуліктік шекті
мүмкіндік концентрация.
Атмосферада көп кездесетін қоспалар үшін ШМКмб және ШМКор мәндері 3
кестеде келтірілген. Кестенің оң жағындағы шеткі бағанында зат
қауіптілігінің кластары келтірілген: 1 – аса қауіпті; 2 – қауіптілігі
жоғары; 3 – орташа қауіпті; 4 – аз қауіпті. Бұл кластар заттардың уақыт
бойынша концентрациясы өзгермеген кезде үздіксіз жұту жағдайлары үшін
жасалған. Нақты жағдайларда қысқа уақыт ішінде адам жағдайын күрт
нашарлатып жіберетін қоспа концентрацияларының едәуір көбеюі мүмкін.
Қазақстан Республикасы соңғы мәліметтері бойынша елді-мекендердегі
атмосфера ауасындағы шекті мүмкіндік концентрацияларын (ШМК) төмендегі
келтірілген кестеден көре аламыз (7 кесте).
7 кесте
Елді мекендердегі атмосфера ауасындағы шекті мүмкіндік
концентрациялары (ШМК)
Зат ШМК, мгм3 Зат
қауіптілігінің
класы
максималды біртекті орташа
тәуліктік
Азот диоксиды 0,085 0,04 2
Күкірт диоксиды 0,5 0,05 3
Көмір оксиды 5,0 3,0 4
Шаң (қалқымалы 0,5 0,15 3
заттар)
Аммиак 0,2 0,04 4
Күкірт қышқылы 0,3 0,1 2
Фенол 0,01 0,003 2
Металл сынабы - 0,0003 1
Қазақстандағы елді-мекендердегі атмосфера ауасындағы шекті мүмкіндік
концентрацияларында орташа тәулік бойынша көмір оксиді жоғары мөлшерді
көрсетіп отыр. Ал ең төмен көрсеткішті металл сынабы мөлшерінен байқалады.
Курорт орындарында, демалыс үйлерінде, шипажайлар мен 200 мыңнан астам
тұрғыны бар қалалардың демалыс зоналарында атмосфераны ластайтын қоспалар
концентрациясы 0,8 ШМК–нан аспауы тиіс.
Егер ауада бірігіп, қосынды әсер жасайтын заттар бір кезде болатын
болса, онда олардың концентрацияларының ШМК-мен нормаланған қосындысы (С)
1-ден аспауы керек:
(1)
Қосынды әсерге ие зиянды заттарға химиялық құрылымы және адам ағзасына
әсер ету сипаты ұқсас келетін заттар жатады. Мысалы:
- күкірт диоксиді мен күкірт қышқылының аэрозолі;
- күкірт диоксиді мен күкіртсутек;
- күкірт диоксиді мен азот диоксиді;
- күкірт диоксиді мен фенол;
- күкірт диоксиді мен фторлы сутек;
- күкірт диоксиді мен аммиак, азот оксиді;
- күкірт диоксиді, көміртегі оксиді, фенол және конверторлы өндірістің
шаңы.
ШМК мәндері берілмеген жағдайда заттың гигиеналық қауіптілігін бағалау
үшін ауа ластануының шамалық – қауіпсіздік максимальді бір ретті
деңгейінің көрсеткішін қолдануға болады. Сонымен қатар, жұмыс істеу
аймағындағы ауада болатын заттардың ШМК–ң мәндері есептелген (ШМКрз).
ШМКрз-ң мәні күнделікті 8 сағат жұмыс уақытында демалу кезінде
жұмысшыларда ауру тудырмайтындай немесе одан да ұзақ уақытта денсаулық
күйі төмендемейтіндей шамада болуы керек. Жұмыс аймағы деп жұмысшылардың
үнемі немесе уақытша жұмыс жасайтын 2м биіктікке дейінгі кеңістікті
айтады. Осылайша, күкірт диоксидінің ШМКрз – сі 10, азот диоксиді – 5, ал
сынаптікі – 0,01 мгм3. Осы заттардың ШМКмр және ШМКсс-не қарағанда
әлдеқайда көп [9].
1.4 Аэрозольді ластану
Аэрозольдер - бұл ауадағы әртүрлі құрамды, қалқып ұшып жүретін қатты
және сұйық бөлшектер. Аэрозольдердің қатты компоненттері бір қатар
жағдайда әсіресе организмдер үшін қауіпті, ал адамдарда ерекше ауруларды
тудырады. Атмосферада аэрозольді ластанулар түтін, тұман, мгла немесе
мұнар түрінде болады. Аэрозольдердің маңызды бөлігі атмосферада қатты және
сұйық бөлшектердің өзара немесе су буымен әрекеттесуінің нәтижесінде
құрылады. Аэрозольді бөлшектердің орташа көлемі 1-5 мкм-ді құрайды. Жер
атмосферасына жыл сайын шамамен 1 текше км жасанды шаң түріндегі бөлшектер
түседі. Сонымен қатар шаңды бөлшектердің үлкен көлемі адамдардың өндіріс
қызметінің нәтижесінде пайда болады. Кейбір техногенді шаңның көздер
туралы мәліметтерді төмендегі кестеден көруімізге болады (8 кесте).
8 кесте
Кейбір техногенді шаңның көздер туралы мәліметтер
Өндірістік процестер Шаңды тастаулар млн. т. жыл
тас көмір өртеуі 93,60
шойын қорытпасының 20,21
мыс қорытпасының (тазаланбаған) 6,23
8 кесте жалғасы
мырыш қорытпасы 0,18
қалайы қорытпасы (тазаланбаған) 0,004
қорғасын қорытпасы 0,13
цемент өндірісі 53,37
Жоғарыда келтірілген мәліметтерге сүйенсек, онда тас көмірді өртеу
нәтижесінде шығатын шаңды тастаулардың ең жоғарғы мәндері тас көмірді
өртеу нәтижесінде пайда болса, ең аз мөлшерде тазаланбаған қалайы
қорытпасында болған.
Ауаның жасанды аэрозольдермен ластануының негізгі қайнар көзі болып
үлкен көмірді тұтынатын ЖЭС, байытатын фабрика, металлургия, цемент,
магнезитті және отырғызу зауыттар табылады. Бұл қайнарлардың аэрозольді
бөлшектері химиялық құрамның әр түрлілігімен ерекшеленеді. Көбінесе
олардың құрамында кремний, кальций және көміртекті қосулары, сирек
металдардың: темірдің, магнийдің, марганецтің, мырыштың, мыстың,
никельдің, қорғасынның, сурьманың, висмуттың, селенаның, мышьяктың,
берилийдің, кадмийдің, хромның, кобальттың, молибденнің, сонымен қатар
таскендірдің (асбест) оксидтері кездеседі. Сонымен қатар, тағы өзіне
алифаттық және хош иісті көмірсутектер, қышқылды тұздар қосылған
органикалық шаңдат тән. Ол қалған мұнай өнімдерінің өртенуі, мұнай
өңдейтін, мұнайхимиялық және басқа осы секілді кәсіпорындарда гиролиздеу
процесінің нәтижесінде пайда болады. Қалыс қалған материалдардан шыққан
жасанды үйіндінің өнеркәсіптік ысырылыстары, пайдалы қазбалардың немесе
өңдейтін өнеркәсіп кәсіпорындарының қалдықтарынан пайда болатын айрықша
тұқымдардың, ЖЭС аэрозольді ластанудың тұрақты қайнар көздері болып
табылады.
1.5 Фотохимиялық тұман
Фотохимиялық тұман газдардың, сонымен қатар бірінші және екінші
қайтара текті аэрозольді бөлшектерінің көп құрамды қоспасы болып табылады.
Смогтың негізгі компоненттерінің құрамына озон, азот және күкірт
оксидтері, фотооксидтердің қосындысы деп аталатын асқан тотықты (перекис)
табиғаттың көп санды органикалық қосулары кіреді. Фотохимиялық тұман
фотохимиялық реакциялардың нәтижесінде белгілі бір шарттарда: атмосферада
азот оксиді концентрациясының жоғарғы мәні болуы, көмірсутектердің және
басқа ластаушылардың, қарқынды күн радиациясының және желсіздіктің немесе
жер беті қабатында қуатты және бір тәуліктен кем емес уақыт ішінде
инверсияның жоғары болған кезіндегі өте әлсіз ауа алмасуы кезінде пайда
болады. Әдетте инверсиямен бірге жүретін тұрақты желсіз ауа-райы сезінуші
заттардың жоғары концентрациясын тудыру үшін қажет. Мұндай шарттар
көбінесе маусым-қыркүйек айларында және қыста сирек байқалады. Ұзаққа
созылған ашық ауа-райында күн радиациясы азот оксиді және атомды оттектің
пайда болуымен азот диоксиді молекулаларының жарылуын тудырады. Атомдық
оттек молекулалық оттекпен озонды береді. Соңғысы азот оксидін тотықтыра
қайтадан молекулалық оттекке, ал азот оксиді – диоксидіне айналуы керек.
Бірақ та ол болмайды. Азот оксиді пайдаланылған газдардың олефиндерімен
реакцияға түседі. Жалғасып жатқан диссоциация нәтижесінде азот диоксидінің
жаңа массасы қосымша озон сандарын береді. Атмосферада бірте-бірте озон
жиналып, циклдік реакция туады. Бұл процесс түнде тоқтайды. Озон өз
кезегінде олефиндермен реакцияға түседі. Атмосферада нәтижесінде
фотохимиялық тұмандарға тән оксидантты әртүрлі асқын тотықтары
шоғырланады. Соңғысы реакционды қабілетімен ерекшеленетін еркін
радикалдардың қайнар көзі болып табылады. Мұндай тұмандар (смог) –
Лондонның, Париждің, Лос – Анджелестің, Нью – Йорктің және т.б. Еуропа
қалаларының үстінде сирек байқалатын құбылыс. Өзінің физиологиялық
әсерімен адам организміне олар тыныс және қан жүйесі және қалалық
тұрғындардың мезгілсіз өлім себебімен жиі байланысты аса қауіпті [10].
1.6 Ауа ластануының зардаптары
Дүниежүзілік денсаулық сақтауының тарихы ауаның ластануына байланысты
бірнеше катастрофалық жағдаймен байланыстырылады. Осылай, 1930 жылы
өндірістік өнеркәсіптер көп Маас өзенінің (Бельгия) жағалауында желсіз
қатты тұмандар бақыланды. Үш күн өткеннен кейін халық арасында тыныс
жолдарының аурулары таралып, соңы адам шығынымен аяқталған болатын.
1948 жылдың қазан айында Донор ауданында (Пенсильвания, АҚШ) толық
штильде атмосфера ауасының металлургия өндірісі өнеркәсібімен ластануы осы
аудан халқының көбісінің тыныс жолдары ауруымен ауруына әкеліп соқты.
Бұл жоғарыда атап көрсетілген мәліметтерден атмосфера ауасының
ластануымен күресу, әсіресе ол адам ағзасы үшін қауіпті ластаушы заттармен
бағытталған кезінде қаншалықты маңызды екенін көрсетеді.
Шаң, түтін және газ тіке күн радиациясының қуаттылығын төмендетеді,
әсіресе ультракүлгін сәулелерінің санын азайтады.
Ауаның ластануы үй және жабайы аңдар мен құстардың өнімділігін
төмендетеді. Топыраққа және су көздеріне түсіп, атмосфераны ластай отырып
өсімдіктердің жойылуына әкеледі. Атмосфералық ластанудың әсерінен
ғимараттардың және құрылыстардың, тарихи ескертіштердің, архитектураның,
мәдениет пен өнердің (металдық конструкция үлкен коррозияға ұшырап,
көптеген құрылыс ғимараттары бұзылады) бұзылуы болады. Көптеген өнеркәсіп
дамыған аудандарда қоршаған ортаның ластануынан болған экономикалық зардап
3-5% құрап отыр.
1.7 Автомобиль транспорты
Өндірістен басқа қалалардағы ластану деңгейін анықтайтын маңызды
фактор - автомобильді транспорт болып табылады. Үлкен қалаларда оның үлесі
жалпы көлемде алғанда атмосфераға тасталынатын антропагенді зиянды
заттардың мөлшері өсе береді деуге негіз бар.
Автомобильдерден шығатын газдардың құрамында: 3 пайыз улы газ, 0,06
азот оксиді, 0,5 көмірсутек, 0,06 күкірт оксиді, 0,004 альдегидтер және
т.б. Көміртектер арасында кейбір канцерогендік қосылыстар (мысалы,
бензопирен, бензантрацен) адам денсаулығына зиянды: қорғасын оксиді,
мышьяк тәрізді оксидтер және басқада қосылыстар біртіндеп улануға әкеліп,
тірі организмдердің ұлпасында жинала алады. М.Е Бердлянд мәліметтері
бойынша бір жылдың ішінде дүние жүзі бойынша 250 млн. автомобиль
атмосфераға шамамен 200 млн. тонна көміртек оксидін, 50 млн. тонна
көмірсутектерді, 20 млн. азотты миллиондаған тонна күкірт газын,
органикалық заттарды, қорғасын және т.б. элементтерді тастайды.
Қазіргі кезде көптеген мемлекеттер өте үлкен октанды мөлшердегі
автомобильді жанармайдың жаңа түріне көшуде. Ол шығарылатын газдардың
құрамындағы көміртек оксидінің азаюына әсер етеді. Алайда азот оксиді және
қорғасын тасталымының белсенді компоненттері болып қала береді. Транспорт
магистральдарының маңындағы топырақпен өсімдіктерде қорғасын мен мырыштың
көлемі күрт өскені байқалды.
Автомобильді транспортқа қоршаған ортаны ластаушы көзі ретінде ерекше
өзгешелейтін қатар тән. Біріншіден, үлкен қалаларда автомобиль аны күрт
өсуде, яғни сонымен қатар атмосфераға тасталынатын зиянды заттар үздіксіз
өсуде. Екіншіден, арнайы орындарға орналастырылған, тұрғын үйлерден
санитарлы қорғағыш зоналарымен оңашаланған өндірістік ластаушы көздерден
ерекшелігі, автомобиль – демалыс орындарына, тұрғын үй аудандарына және
т.б. жерлерге кері әсері таралатын ластанудың қозғалмалы түрі. Үшіншіден,
автомобильдік ластанулар адамның тыныс алу деңгейінде таралады және оның
қалалың құрылыс жағдайында шашырауы қиынырақ. Сонымен бөлінетін газдардағы
улылықтың төмендеуінің қазіргі кездегі мүмкіндігі қаладағы ауа бассейнінің
ойдағыдай тазалау деңгейін қамтамасыз ете алмайды.
1.8 Шаң
Шаң – ауада бірнеше уақыт қалқып тұра алатын ұсақ қатты бөлшектер.
Коммуникационды желілерді (линия) қазу барысында, ғимаратты монтаждауда,
өңдеу жұмыстарында, беткейді тазалауда және т.б. кезінде пайда болады. Шаң
химиялық құрамымен, көлемімен және бөлшектерінің формаларымен, олардың
тығыздығымен, электрикалық, магниттік және басқа қасиеттерімен
сипатталады. Шаңның ұсақтылық дәрежесі оның дисперстігі деп аталады.
Дисперстік құрамы таблица, математикалық өрнек немесе график түрінде
берілуі мүмкін. Шаңның негізгі бір сипаттамалық көлемі - бөлшектердің
жылдамдығы болып табылады.
Шаңның құрамына байланысты оның зияндылық қасиеті де өзгереді. Мысалы,
адам үшін ең қауіптісі силикоз секілді ауру тудыратын кремний диоксиді
SiO2 болып табылады. Химиялық құрамына байланысты шаң органикалық (ағаш,
мақталық), бейорганикалық (цементтік, карбиттік) және аралас. ШМК 1 мен 10
мгм3 аралығында тербеледі.
Зерттеу қорытындысы бойынша қаланың әр түрлі аудандарындағы шаңды
ластанудың мөлшері кестеде көрсетілген (9 кесте).
9 кесте
Қаланың әр түрлі аудандарындағы шаңды ластанудың мөлшері
Бақылау нүктелері Тәулік ішінде 1м2 г беткейдегі шаңның
мөлшері
Өндірістік аудан 1,52
Вокзал ауданы 1,16
Қаланың орталығы 0,57
Демалыс парктері 0,22
Қаладан тыс пункттер 0,15-0,16
Келтірілген мәліметтердің негізінде келесі ережелер анықталған: қалада
ауаның шаңдануы қаладан тыс жерлерге қарағанда үлкен екендігін; тұрғын
үйлер көп жерлерге қарағанда көгалдандырудың арасында айтарлықтай төмен
екендігін; қаланың өндірістік ауданында тұрғын үйлер орталығына қарағанда
айтарлықтай үлкен екендігін көруге болады. Яғни, бұл кестеден біз
өндірістік аудандарда қаладан тыс пункттерге қарағанда шаңдану мөлшерінің
шамамен 10 есе үлкен екендігін байқай аламыз.
Сонымен қатар, шаңның мөлшері ауа ылғалдылығына (жазда және күзде)
және жел жылдамдығына байланысты өзгереді.
В.И. Федынский, Ц.П. Кругликова және Т.В. Дышко зерттеу кезінде әр
түрлі ағаштар жапырақтарының әр түрлі мөлшерде шаңды ұстайтындығын
анықтаған. Мысалы, қайыңның 2,5 есе, ал қылқан жапырақты ағаш түрлері 30
есе көктерекке қарағанда шаңдануы көп.
В.Ф. Докучаев өзінің зерттеулерінде белгілі бір заңдылықтарды анықтап
көрсеткен. Оның бақылаулары келесіні көрсеткен: ағаш ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
б
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .4
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... .
ӘДЕБИЕТТЕРГЕ
ШОЛУ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... .6
... ... ...
1.1 Атмосфералық ауа, оның құрамы және мәні 6
... ... ... ... ... ... ... ... .. .
1.2 Атмосфералық ауаны ластаушы 6
көздер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
1.3 Ауа бассейні жағдайын 17
бағалау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
1.4 Аэрозольді 22
ластану ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ..
1.5 Фотохимиялық 23
тұман ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ...
1.6 Ауа ластануының 24
зардаптары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
...
1.7 Автомобиль 25
транспорты ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ...
1.8 25
Шаң ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... .
1.9 Қоршаған орта жағдайының мониторингісінің 27
негізделуі ... ... ... ..
1.10 Экологиялық 28
мониторинг ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... .
1.11 Атмосфера ластануын болжаудың негізгі принциптері туралы... 33
1.12 Ауа ластануын болжаудың физикалық 38
негізі ... ... ... ... ... ... ... ... .
1.13 Қарағанды станциясының физико–географиялық 38
сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ...
1.14 Жезқазған станциясының физико-географиялық 40
сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ...
Қарағанды мен Жезқазан қалаларының ластану 42
потенциАлы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... .. .
2.1 Қоршаған ортаның сапасы және табиғи ресурстардың жағдайы ... 42
2.2 Қарағанды қаласының ластану 48
жағдайы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.3 Қарағанды қаласының атмосферасының ластануына табиғи-климаттық 50
әсер ететін
факторлар ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ...
2.4 Жезқазған қаласының ластану 51
жағдайы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.5 Жезқазған қаласының атмосферасының ластануына табиғи-климаттық 53
әсер ететін
факторлар ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ...
3 Орталық Қазақстан облысының атмосферасының ластануының 61
синоптикалық жағдайлары ... ... ... ... ... ... . .
3.1 Атмосфера ластануының метеорологиялық жағдайын болжау ... .. 61
3.2 Қалалардағы атмосфераның ластануының экстремалды жоғарғы 62
деңгейін
болжау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... .
3.3 Қарағанды және Жезқазған қалаларында тіркелген қоспалардың 66
дамуындағы синоптикалық процестердің
ролі ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ..
3.4 Қарағанды станциясы және Жезқазған станциясы бойынша ластаушы 70
заттардың таралуының синоптикалық шарттары ... ... ... ... ... ..
4 ҚАРАҒАНДЫ ЖӘНЕ ЖЕЗҚАЗҒАН ҚАЛАЛАРЫНЫҢ КЛИМАТТЫҚ 74
ЖАҒДАЙЛАРЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ..
4.1 Жезқазған қаласының климаттық 74
жағдайы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
4.2 Қарағанды қаласының климаттық 74
жағдайы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... .8 3
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ..
ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР 84
ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
ҚОСЫМШАЛАР ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 85
КІРІСПЕ
Зерттеу нысаны – Орталық Қазақстан облысы, Қарағанды және Жезқазған
қалалары.
Дипломдық жұмысының мақсаты – атмосфера ауасының ластануын, ластану
жолдарын және де ластану кезіндегі ауа-райын және т.б құбылыстарды анықтай
отырып, зерттеу нысанының атмосферасының ластануын, сонымен қатар қоршаған
ортаға өндірістік кәсіпорындардың және еріксіз кәсіпорындар сферасының
әсер ету сипаты мен деңгейін анықтап, сипаттап көрсету болып табылады.
Қандай да белгілі бір ортаға физикалық, химиялық және биологиялық
сипаттағы жаңа заттардың түсуі немесе осы сипаттардың орташа көп жылдық
деңгейінің өсуі ластану деп аталады.
Экологияның ластануы деген мағына тура немесе жанама жолмен кіретін
энергияның таралуын, радиацияның деңгейін, оның химиялық қасиетін және
тірі ағзалардың өмір сүру жағдайының өзгеруімен, сонымен қатар
антропогендік әсердің нәтижесінде қоршаған ортаның қолайсыз өзгерілуімен
түсіндіріледі.
Атмосфера – биосфераның құрама бөлігі және жермен бірге айналатын оның
газ тәрізді қабығы. Бұл қабық қатпарлы, әрбір қабаттың атауы және өзіне
тән физика-химиялық ерекшеліктері бар. Шартты түрде атмосфераны екі үлкен
құрама бөліктерге бөлу қабылданған: жоғарғы және төменгі. Бізді
қызықтыратын тропосфера – атмосфераның төменгі бөлігі болып табылады,
өйткені осында атмосфералық ауаның ластануына әсер ететін негізгі
метеорологиялық құбылыстар жүріп жатады.
Адам өзінің даму сатысынан бері қоршаған ортамен тығыз байланыста
болып келеді. Бірақ жоғары индустриалды қоғамның пайда болғанынан бастап
адамның табиғатқа деген қауіпті араласуы күшейе бастады, бұл араласудың
көлемі үлкейді, ол жан-жақты бола бастады және қазіргі таңда адам үшін
дүниежүзілік қауіп төніп тұр. Шикізаттардың қайтып келмеген түрлері
көбейіп келеді, көптеп жыртылған жерлер де экономикадан шыға бастады,
осылай ол жерлерде қалалар мен зауыттар бой көтеруде. Планетаның тіршілік
көзі бар бөлігінде адамның биосфера шаруашылығына араласу көлемі үлкейіп
бара жатыр. Жердің биосферасы қазіргі таңда үлкейіп келе жатқан
антропогендік әсерге душар болуда. Сонымен қатар, планетада экологиялық
жағдайы жақсарып кете қоймайтын бірнеше процестерді атап көрсетуге болады.
Қалалардың қазіргі заман талабына сай экономикалық базасының дамуы
концентрацияның, комбинациялаудың, өнеркәсіп кәсіпорындарының өндірістік
процестерінің интенсификациясының көбеюімен сәйкестенеді. Нәтижесінде көп
қалдықты технологиямен сипатталатын өндірістің өсуі атмосфераның
ластануына әкеліп соғады. Ластанудың масштабы: атмосфераға техногенді жылу
энергиясының 8 Т втжыл түсуі өте маңызды. Бұл жер беті үшін жылу
бөлінудің тығыздығының барлық жұтылатын күн энергиясының 0,016 % тең
орташасын береді. Көмірқышқыл газының тастамы – 20 млрд. тжыл (шамамен
атмосфера құрамындағы 0,7 % көмірқышқыл газы). Күкірттің қос тотығының
тастамы – 200 млн. тжыл (газ тәрізді қосынды түріндегі күкірттің
атмосфераға табиғи түсуінен екі есе артық). Фреондардың тасталымы – 1 млн.
т\жыл, табиғи көздерден түсуінен екі есе артық. Соңғы жүз жыл ішінде
көмірқышқыл газының атмосфераға тастамы 20 есеге артты.
Қазіргі таңда қоршаған ортаның жағдайы туралы ақпараттың болуы
шаруашылықты дұрыс бағыттауға, әр түрлі табиғат қорларын рационалды
қолдануға бағыттайды.
1 ӘДЕБИЕТТЕРГЕ ШОЛУ
1.1 Атмосфералық ауа, оның құрамы және мәні
Атмосфера өз алдына жер шарының ауа қабатын көрсетеді. Оның
вертикальды ұзындығы шамамен 20000 м-ге жетеді. Атмосфераның жоғарғы
шекарасы шартты, ауаның іздері үлкен биіктіктерде де байқалады (30000-
35000 м). Атмосфера массасының шамамен 95 пайызы 20000 м-ге дейінгі
қабатында болады, ал 50 пайызы – 5 км-ге дейінгі қабатында болады.
Атмосфералық ауа - әр түрлі газдардың қоспасы болып табылады. Оның
құрамында 78,08 пайыз азот, 20,95 пайыз оттегі, 0,93 пайыз аргон, 0,03
пайыз көмірқышқыл газы болады. Ал басқа газдардың үлесіне (неон, гелий,
метан, ксенон, рaдон және т.б.) 0,01 пайыздан келеді.
Жерде оттегісіз өмір жоқ. Ол жасыл өсімдіктердің өмір сүруінің қорегі
болып табылады. Өсімдіктер фотосинтез кезінде су мен көмірқышқылды ыдырата
отырып, көмірқышқылды бөліп шығарады.
Атмосфераға көмірқышқыл газы тірі жандардың тыныс алуынан, жанармайды
жағудан, органикалық заттардың езілуі мен ыдырауы нәтижесінде түседі.
Ауада көмірқышқыл газының мөлшерден тыс көп болуы жануарларға 0,07 пайыз
тыныс алуын нашарлатып, естен тандыратындай әсер етеді. Ауада көмірқышқыл
газының 4,0 пайыздан жоғары болуы олардың өліміне әкеліп соғады.
Атмосфералық ауаның табиғат үшін мәні үлкен және әр түрлі. Ол тыныс
алу үшін оттегінің және фотосинтез үшін көмірқышқылдың көзі болып
табылады. Тірі жандарды зиянды химиялық шағылудан сақтайды. Жер жылуының
сақталуына әсер етеді және климатты реттейді [1].
1.2 Атмосфералық ауаны ластаушы көздер
Тропосферада космостық және антропогендік шаңның, су буының, оттегінің
және инертті газдардың көп бөлігі бар. Ол өзінен өтетін қысқа толқынды күн
радиациясы үшін мөлдір болып табылады. Сонымен бірге, мұндағы су буы,
көмірқышқыл және озон (қысқатолқынды сәулеленулер) біздің планетамыздың
жылулық (ұзынтолқынды) сәулеленуін қатты жұтады, осының нәтижесінде
тропосфера жылынады. Бұл жылыну ауа ағындарының вертикалды таралуының, су
буының конденсациясының, бұлттардың пайда болуы мен жауын-шашын түсуінің
бірден-бір себебі болып табылады. Тропосферада температура әрбір 100 м
биіктікте 0,5-тен 0,6 0С дейін төмендейтіні анықталған. Температураның
атмосфераның жерге жақын қабатында таралуы климат пен оның сипаттамаларының
қалыптасуының маңызды себебі болып табылады [2].
Табиғаттағы кейбір газ тәрізді заттардың - күкірт диоксидінің,
күкіртсутектің, аммиактың, көмірсулардың, көмір оксидінің, көмір
диоксидінің табиғи және антропогендік бөлініп шығуын қарастырайық. (1
кесте).
1 кесте
Кейбір газ тәрізді заттардың ауаға бөлініп шығуы (106 ттәулік)
Зат Көздер
табиғи антропогендік
Күкірт диоксиді - 0,4
Күкіртсутек 0,3 0,01
Аммиак 2 0,2
Көмірсулар 3 0,01
Көмір оксиді 2 0,2
Көмір диоксиді 10 1
Келтірілген кестеге сәйкес, табиғи көздер зиянды заттарды көбірек бөліп
шығарады, солай бола тұрса да, ең қауіптісі – антропогендік бөліп шығару.
Бұл антропогендік текті зиянды заттар адамның өмір сүру аймағында
жиналуымен түсіндіріледі. Сонымен қатар, табиғат жағдайларында бұрын
болмаған спецификалық зиянды заттар қазіргі уақытта атмосфера ауасының
құрама бөлігі, оның микроэлементтері болып отыр.
Ластаушы заттар әртүрлі ортаға мысалы, атмосфераға, суға, топыраққа
түсуі мүмкін. Атмосфераға түскен ластаушы заттар су мен топырақтың аймақтық
қана емес, әлемдік масштабта ластануының негізгі көздері болып табылады.
Өндірістің қарқынды дамуымен және көп мөлшерде жанармайды жағудың
нәтижесінде атмосферада көмірқышқыл газының жиналуы күрт өсті. Академик
А.П. Виноградов егер де атмосферада көмірқышқыл газы жыл сайын 0,2 пайызға
өсетінін көрсетті. Атмосфера табиғи жолмен және адамның іс-әректеті
нәтижесінде ластанады (1 сурет). Атмосфераның табиғи жолмен ластануы
жанартаудың атқылауына (жерде бірнеше мың жанартау бар, олардың 500-ден
астамы активті түрде), тау жыныстарының үгітілуіне, шаңды дауылдың
тұруына, орман өрттеріне (найзағай түскенде), теңіз тұздарының желмен
аспанға көтерілуі мен ауадағы сулы ерітінді тамшыларының құрғауына, тірі
организмдердің іріп-шіру процестеріне байланысты [3].
Атмосфераны табиғи жолмен ластайтындарға аэропланктондар, яғни әртүрлі
аурулар қоздыратын бактериялар, саңырауқұлақ споралары, кейбір
өсімдіктердің тозаңдары жатады. Сонымен қатар, атмосфераны ластайтындар
қатарына космос шаң-тозаңын жатқызуға болады. Космос шаңы атмосферада
жанған метеориттер қалдықтарынан пайда болады. Секундына атмосфера арқылы
үлкен жылдамдықпен (11-ден 64 кмс дейін) 200 млн-ға жуық үлгереді.
Ғалымдардың болжамына сәйкес тәулігіне жер бетіне 1018 кішігірім метеорит
түседі. Жерді атмосфера үлкен космостық жарқыншақтардан да сақтайды. Жыл
сайын жерге 2-5 млн. т космостық шаң түсіп отырады [4].
Табиғи шаң да жермен жанасқан атмосфераның құрамдық бөлігінде жатады.
Ол ауада қалқып жүретін радиустары 10-6-10-5 м шамасындағы бөлшектерден
тұрады.
Табиғи шаң бөліктерінің тегі минералды (органикалық емес), органикалық
және космостық болады. Желге мүжілудің және таутектілердің бұзылуы,
вулкандардың атылуы, ормандық, далалық және торфтық өрттер, теңіз бетінен
булану минералды шаңның көзі болып табылды. Органикалық шаң ауада
атмосферада өмір сүретін организмдер (бактериялар, саңырауқұлақтардың
спорлары, өсімдіктердің тозаңдары және т.б.) – аэропланктондар мен
өсімдіктер мен жануарлардың шіруі, ашу және ыдырауының нәтижесіндегі
өнімдермен ұсынылады. Космостық шаң атмосферада жанған метеориттердің
өткен кезіндегі қалдықтарынан пайда болады.
Атмосфераның төменгі қабаттарын шаңмен ластайтын көздердің арасында
шөлді дала мен басқа да сусыз даланы айрықша атап кетуге болады.
Атмосферадағы шаң буды суға айналдырумен қатар, күн радиациясын
тікелей сіңіреді және тірі ағзаларды күн сәулесінен қорғайды.
Заттектердің биологиялық жолмен ыдырауы көп мөлшерде күкіртті
сутектің, аммиактың, көмірсутектердің, азот оксидтерінің, көміртектің
оксиді мен диоксидінің және т.б. түзілуіне және олардың атмосфераға
түсуіне апарады.
Атмосфералық ластануға табиғаттың алапатты құбылыстарының қосатын
үлесі айтарлықтай жоғары. Мысалы, орта есеппен жанартаудың атқылауы
нәтижесінде жылына атмосфераға 30-150 млн. т газ және 30-300 млн. т ұсақ
дисперсті күл тасталып отырады, тек Пинатубо (Филиппин) жанартауы
атқылаған кезде (1997 ж) атмосфера ауасына 20 млн. т күкірт диоксиді
шығарылды. Жанартау атқылағанда атмосфераға бірқатар фитопатогендік
активтілігі жоғары химиялық ластағыштар – сынап, мышьяк, қорғасын, селен
түседі. Ірі орман өрттерінің салдарынан да атмосфера көп мөлшердегі шаңмен
ластанады.
Атмосфералық ластанудың антропогендік (жасанды) көздеріне өнеркәсіптік
кәсіпорындар, көлік, жылу энергетикасы, тұрғын үйлерді жылыту жүйелері,
ауыл шаруашылығы және т.б. жатады. Тек өндірістік кәсіпорындардың ғана
қоршаған ортаға әсер етіп ластануын мынандай негізгі түрлерге бөліп
көрсетуге болады: шикізат, материалдар, құрал-жабдықтар, отын, электр
энергиясы, су қалдықтары, өнімдер, атмосфераға таралатын шығарындылар
(газ, бу, ауа тозаңы), энергетикалық шығарындылар, шу инфрадыбыс,
ультрадыбыс, діріл, электромагниттік өріс, жарық, ультракүлгін, лазерлі
сәулелер, иондағыш шығарындылар, мұнай өңдеуші өнеркәсіптері, тыңайтқыш
өндіру орындары және т.б. (2 кесте). Ауаны ластайтын компоненттердің
химиялық құрамы отын-энергетика ресурстарының түріне, өндірісте
қолданылатын шикізатқа, оларды өңдейтін технологияға байланысты келеді.
2 кесте
Жалпы өндірістік шығыстардың мөлшері, %
Шаң КүкірттКөмір Азот КөмірсутАтмосфераға
і газ тегі оксиді ектер шығатын
(SO2) оксиді (NO2) (CnHn) зиянды
(СО) заттардың
жалпы
меншікті
салмағы
Жылу 39 38 - - - 29,0
электростанциясы
Құрылыс 25 - - - - 8,1
материалдарын өңдеу
Қара металлургия 20 16 16 23 3 24,0
Түсті металлургия 16 22 22 - - 10,5
Мұнай өңдеу және - 3 13 - 82 15,5
мұнай химиялық
өнеркәсіп
Химиялық өнеркәсіп - - - 12 - 7,3
Кестеде келтірілген мәліметтерге сүйенетін болсақ, жалпы
өнеркәсіпорындарына қарағанда жылу электростанциясынан шығатын шығындардың
мөлшері өте үлкен екендігін және ең аз көлемдегі шығатын шығынның мөлшері
шамамен алғанда химиялық өнеркәсіптен көруге болады. Ал құрылыс
материалдарын өңдеу, қара металлургия саласынан, түсті металлургия және
мұнай өңдеу және мұнай химиялық өнеркәсіптен шығатын өндірістік
шығыстардың пайыздық көлемдегі мөлшері салыстырмалы түрде аз болған.
Қазақстандағы жалпы өндірістік шығыстардың пайыздық үлесін төменде
келтірілген диаграммадан көруге болады (2 сурет).
2 сурет . Қазақстандағы жалпы өндірістік шығыстардың диаграммасы, %
Пайыздық үлестер бойынша ең жоғарғы пайыздық үлесін жылу
электростанциясы көрсетіп отыр (31 %), ал ең төменгі көрсеткішті химиялық
өнеркәсіп (8 ℅) көрсетіп отыр.
Атмосфераға тасталатын 52 Гт әлемдік антропогендік шығарындының 90
пайызын көмір қышқыл газы мен су буы құрайды (бұлар әдетте ластағыштар
қатарына кіргізілмейді). Техногенді шығарындылардың құрамында бірнеше
мыңдаған қосылыстар кездеседі. Бірақта олардың ішінде ең көп мөлшерде,
яғни тонналап атмосфераға шығарылатындарға қатты бөлшектер (шаң, түтін,
күйе), көміртек оксиді, күкірт диоксиді, азот оксидтері, әр түрлі ұшпа
көмірсутектері, фосфор қосылыстары, күкіртті сутек, аммиак, хлор, фторлы
сутек жатады.
Атмосфераның ең көп ластанатын жері өнеркәсіпті аймақтар, атап
айтқанда, ірі кәсіпорындар орналасқан және көлік жүйесі дамыған қалалардың
ауа бассейні.
Атмосфераға антропогендік әсер тікелей немесе жанама түрде болуы
мүмкін. Жанама әсер – биосфераның басқа компоненттерінде экологиялық тепе-
теңдіктің бұзылу салдарынан атмосфераның жағдайына әсердің тиюі. Оған
ормандар, жойылған алқаптар, жыртылған егістік жерлер, ұйымдастырылған
үлкен суқоймалар, өзгертілген өзен ағыстары, мелиоративтік жұмыстар,
жаппай пайдалы кен қазбаларын ашық әдіспен алынуы жатады. Жер бетінің
қасиеті мен сипаттамасының өзгеруі жер-атмосфера энергетикалық жүйесіндегі
алмасу процестеріне, альбедо (беттің шағылыстырғыш қабілеті) шамасына, жер
бетінің жылу сипаттамасына және осыған сәйкес атмосфераға берілетін жылу
мөлшеріне, атмосфераға өтетін ылғалдылыққа әсерін тигізеді. Ал тікелей
әсерге мысал ретінде өндірістерден шығатын тастанды заттектерді: күлді,
металл оксидтері мен тұздарын, күкірттің газды қосылыстарын, аммиакты,
көмір сутектерін, радиоактивті газдарды, шаңдарды, озонды, сутек
қосылыстарды және тозаңды келтіруге болады.
Кестеде мысал ретінде Қазақстанның кейбір ірі қалаларындағы ластаушы
көздер мен олардан шығатын ластаушы заттектер туралы мәліметтер
келтірілген (3 кесте).
3 кесте
Қазақстан қалаларының ауа бассейні туралы мәліметтер
Қалалар Негізгі ластаушы көздер Атмосфераны жоғары мөлшерде
ластайтын заттектер
1 2 3
Қарағанды Синтетикалық каучук Көмір қышқыл газы, аммиак,
өндіретін зауыт, күкірт қышқылының буы, күкіртті
коксхимиялық өндіріс, сутек, азот оксидтері, күйелер,
металлургия комбинаты, көмірсутектер
автокөлік
3 кесте жалғасы
Жезқазған Тау-кен металлургия Күкірт оксидтері мен тұздары,
комбинаты, жылу электр мышьяк, ауыр металдар
станциясы, кірпіш зауыты
Алматы Энергетика, автокөлік, үй Бенз(а)пирен, формальдегид, шаң,
құрылыс комбинаты, көмірқышқыл газы, күйелер, азот
асфальт-бетон зауыты, ауыр оксидтері, ауыр металдар, аммиак
машина зауыты
Тараз Фосфор зауыттары, Бенз(а)пирен, фторлы сутек
энергетика, автокөлік аммиак, шаң, күкірт ангриді,
азот және көміртек оксидтері,
күйелер
Өскемен Қорғасын-мырыш, титан-магнийБенз(а)пирен, формальдегид,
комбинаттары, энегетика, күкірт, көміртек, азот
автокөлік, цемент зауыты оксидтері, мырыш, хлор, ауыр
металдар, көмірсутектер
Шымкент Қорғасын, фосфор, цемент Қорғасын және т.б. ауыр
зауыттары, автокөлік, ЖЭС металдар, бенз(а)пирен, шаң,
күкірт, азот, т.б. оксидтері
Түркістан Мақта тазалайтын зауыт, Көміртек оксидтері, ауыр
қазандықтар, темір-бетон металдар, шаң, бенз(а)пирен,
зауыты, автокөлік, теміржол пестицидтер, тұздар, күл, күйе,
объектілері мұнай өнімдері
Ақтау АЭС, автокөлік Радиоактивті звттектер, мұнай,
көміртек, азот оксидтері,
көмірсутектер
Атырау Мұнай өңдейтін өндіріс Күкіртті сутек, көмірсутектер,
орындары, химия зауыттары, шаң-тозаң
гипс өндірістері, автокөлік
Ақтөбе Хром, ферросплав, химия Хром қосылыстары, азот
зауыттары, жасанды талшық оксидтері, фторлы газдар,
өндірісі, энергетика, сульфаттар, күкіртті сутек,
автокөлік қорғасын және т.б. ауыр металдар
Павлодар АҚ Қазақстан алюминиі, Фторлы қосылыстар, көміртек,
автокөлік, жылу электр азот оксидтері, бенз(а)пирен,
орталығы, мұнай өңдеу көмірсутектері, шаң
зауыттары
3 кесте жалғасы
Қостанай Тау-кен өнеркәсібі, жөндеу Аммиак, көміртек оксидтері,
механикалық зауыты, шаң-тозаң, ауыр металдар,
энергетика, машиналардың көмірсутектер
шинасын жөндейтін зауыт,
түрлі-түсті жасанды
талшықтар өндіретін химия
зауыты, құрылыс-монтаж
конструкциялар комбинаты,
темір-бетон, қызыл және
силикатты кірпіш зауыттары,
Транс Петролеум
Семей Синтетикалық каучук Көміртек оксидтері, цемент шаңы,
өндіретін зауыт, ауыр металдар, бенз(а)пирен,
коксхимиялық өндіріс, радиоактивті элементтер
металлургия комбинаты,
автокөлік
Көріп отырғанымыздай, атап шыққан қалалардың көбісінде кейбір
ластағыштардың мөлшері ШМК-дан асқан. Жалпы зиянды заттектердің
шығарындыларында негізгі үлес автокөліктерге келеді.
Қазақстан Республикасының статистика агенттігінің тұрақты көздерден
атмосфераға шығарылатын зиянды заттектердің мөлшері туралы мәліметтері әр
облыс бойынша төмендегі кестеде берілген (4 кесте).
4 кесте
Қазақстан Республикасының әр облысының ірі тұрақты көздерінен
атмосфераға шығарылатын зиянды заттектердің орташа жылдық мөлшері.
ҚР Зиянды Атмосфераға тасталатын зиянды заттектердің көлемі
облыстарының заттектер(мың тонна)
аталуы шығаратын
кәсіпорын
дар саны
ҚаттыГаз Оның ішінде:
тәрізд
і және
сұйық
Атырау 105 2,4
Қауіптілік Қауіпті Төтенше
туғызуы қауіпті
мүмкін
Анорганикалық 4 0,15 0,75 3,75
шаң
5 кесте жалғасы
Күкіртті газ 3 0,05 0,2 0,38
Азот оксиді 2 0,085 0,255 0,765
Көміртек оксиді 4 3,0 5,0 25,0
Көмірсутектер 4 1,5 7,5 37,5
Күйе 3 0,05 0,25 1,25
Фенол 3 0,01 0,04 0,16
Қорғасын 1 0,0007 0,00126 0,00224
Күкіртті сутек 2 0,008 0,024 0,072
Күкіртті 2 0,005 0,015 0,45
көмірсутек
Аммиак 4 0,2 1,0 5,0
Күкірт қышқылы 2 0,1 0,3 0,9
Тұз қышқылы 2 0,2 0,6 1,8
Формальдегид 2 0,012 0,036 0,108
Сынап 1 0,0003 0,00054 0,00096
Фтор қосылыстары2 0,005 0,015 0,045
Жоғарыда көрсетілген кестеден ластағыштардың концентрациялары
жоғарылаған кездегі ауа бассейнінің қауіпті жағдайына ауаны ластайтын
негізгі заттектер - көмірсутектер мен көміртек оксиді екенін байқай
аламыз.
Кестенің нәтижесінде атмосфераның ластану деңгейі мен ластағыштардың
ортатәуліктік мөлшерін төмендегі суреттен көруге болады (3 сурет).
3 сурет. Атмосфераның ластану деңгейі мен ластағыштардың ортатәуліктік
мөлшері
Атмосфералық ауаға ең қолайсыз әсер тигізетін автокөлік болып
табылады. Ол көптеген қалаларда бірінші орындағы ластаушы көзге жатады.
Төменде келтірілген мәліметтерден бензин қозғалтқышынан тасталатын жанусыз
қалған көмірсутектері мен олардың толық жанбауынан шыққан өнімдердің
мөлшері дизель қозғалтқышқа қарағанда анағұрлым жоғары екені айқын
көрінеді (6 кесте).
6 кесте
Әртүрлі қозғалтқыштарды пайдаланғанда ауаға шығатын газдардың мөлшері
Ластаушы заттектер Шыққан газдардың мөлшері, %
Карбюраторлы Дизельді
Көміртек монооксиді 5-12 1,0-10,0
Көміртек диоксиді 0,5-12 0,01-0,5
Азот оксидтері 0,0-0,8 0,0002-0,5
Көмірсутектер 0,2-0,3 0,009-0,5
Альдегидтер 0,0-0,2 0,001-0,009
Күйе, гм3 0,0-0,4 10-ға дейін
Бенз(а)пирен, мкмм3 10-20 дейін 10-ға дейін
Бензин қозғалтқышымен қамтамасыз етілген көлік әр 15000 км жүргенде
4350 кг оттекті жұмсайды. Бұл жағдайда қоршаған ортаға 3250 кг көміртек
диоксиді, 530 кг көміртек оксиді, 93 кг көмірсутектері, 27 кг азот оксиді
шығарылады.
Тағы да атмосфераның химиялық ластануының қауіпті компоненті ауа
тозаңы болып табылады. Ауа тозаңы дегеніміз сұйық немесе қатты
заттектердің ауада қалқыған шамасы 0,001-1000 мкм аралығында болатын
бөлшектері [5].
1.3 Ауа бассейні жағдайын бағалау
Ауа бассейні жағдайын бағалау ең алдымен, атмосфераның шашырауының
және зиянды қоспаларды адсорбсиялаудың мүмкіндігін анықтайтын белгілі бір
қаланың немесе аудан территориясының табиғи-климаттық факторына байланысты
ластануының потенциалды қауіптілігін қамтиды. Ол турбуленттік араласу мен
желдің жылдамдығына, тұмандардың болуына, жергілікті жердің рельефіне және
т.б. факторларға байланысты болады. Зиянды заттардың шашырауының жағымсыз
сипаты көбінесе температуралық инверсия байқалған кезінде бақыланады.
Иневерсиялар қарапайым жағдайда болатын жер бетіндегі ауа температурасы
түспей жоғары мәнді көрсетіп тұратын кездегі атмосфера жағдайын
сипаттайды. Сонымен қатар үлкен тығыздықтың нәтижесіндегі төменгі
инверсиялық қабат бетінің жылынуы ластаушы заттардың факелі жерге әсерін
тигізетін және үлкен арақашықтықта таралатын экранның ролін сомдайды.
Ауа бассейнінің ластану деңгейінің өсуі ереже бойынша ауа тоқырауы
(әлсіз желдің жер беті температурасының инверсияларымен үйлесуі) және
штиль кезінде (жел жылдамдығының төмен мәндерінде, градиациясы 0 мен 1
мс) бақыланады. Мұндай метеорологиялық жағдайлар мысалы, жер беті
қабатында тығыздырақ және суық ауаның жиналуы болатын, жиі ауа массалары
жағдайының үлкен тұрақтылығы бақыланатын тау етегінде орналасқан
аудандарға тән. Атмосфераның тазаруында ауа массаларының араласуы оңтайлы
роль ойнайды.
Тастандылардың бекітілген параметрлер көздерінің ауа бассейні
ластануының сол немесе басқа деңгейін ескертетін метеорологиялық
параметрлерді үйлестіруде ауа ластануының потенциалы (АЛП) деп аталатын
көлеммен сипаттау қабылданған.
Қаланың ауа бассейнінің ластануын бағалау процесінде келесілер
анықталады: ауа бассейніне тасталатын зиянды заттардың негізгі көздері
(өндірістік және энергетикалық объектілер, атвотранспорт) және олардың
сипаттамалары; ауа атмосферасының ластануының нормадан жоғары деңгейдегі
аудандары; атмосфераның ластану деңгейін әлеуметтік-экономикалық бағалау;
Ауа бассейніне зиянды тасталымдардың негізгі көздерін сипаттау үшін
инвентаризацияның мәліметтері бойынша (2 ТП – ауа статистикалық есеп
берудің формасы) зиянды тасталымның сандық және сапалық құрамы анықталады,
жалпы қала бойынша өндірістік, энергетикалық және транспорттық көздердің
барлық зиянды заттардың жылдық валолық тастамалары есептелінеді, 5-10
жылға тастамалардың ретроспективті талдамалары беріледі. Қаланың және оның
аудандарының ауа атмосферасының ластануын бағалау зиянды заттардың
концентрациясын және олардың атмосфералық ауаның жер беті қабатындағы
қосылысын есептеу әдісімен анықталуда және тастанды көздеріне жабысып
тұратын территорияда олардың таралу шекарасын орнатуда негізделеді.
Атмосфераның ластануын белгілі бір уақытқа бағалауда өнеркәсіп
өндірістерінен тасталынатын зиянды заттардың мөлшерін есептеп қана
қоймайды, сонымен қатар оған оның көлемі мен қуаттылығының шамамен өсуі,
тазартудың жолдары, қаланың немесе ауданның әлеуметтік-экономикалық
көрсеткіштерінің және инфраструктурасының өзгерулері туралы мәліметтер де
ескеріледі. Соңғы жылдары атмосфераның ластануын есептейтін бірыңғайлы
бағдарламалары (УПРЗА) кеңінен қолданылады. Мысалы, эфир секілді
бағдарламалар. Онда 1000 немесе одан да көп ластану көздерін суреттейді.
ЭЕМ-да алынған ауа бассейнінің ластануының нәтижелері жеке немесе топтық
заттардың концентрациясына тең изосызықтарды бейнелейді. Қала көлемінде
жеке топты және заттардың концентрациясының таралу схемасын графикалық
бірлесу жолымен ауа бассейнінің ластануы бойынша қалалық территорияны
аудандастыруда қорытынды карта құрылады. Мұндай карталар 1:25000
масштабында жасалады. Картада нормадан жоғары деңгейдегі ластанған
территориялар, сонымен қатар негізгі зиянды тастамалар орналасқан орындар
көрсетіледі [6].
Атмосфера ауасындағы заттар адам ағзасына біріншіден, дем алу жолдары
арқылы түседі. Бронх мен трахея арқылы түскен лас ауа өкпеге таралып,
мұнан кейін қан мен лимфаға тарайды.
Қоршаған ортаның жағдайын бағалаған кезде оның шектік және критикалық
жағдайын сипаттайтын кейбір критерилерін қолдану керек.
Қазіргі кезде ең көп таралған қоршаған ортаның – атмосфералық ауаны,
тұщы және теңіз сулары мен топырақтың сапасын бағалайтын критериі аталған
орталардағы зиянды заттардың шекті мүмкіндік концентрациясы болып
табылады.
Қазіргі таңда 500-ден аса заттың атмосфера ауасындағы шекті мүмкіндік
концентрациясы анықталған. Шекті мүмкіндік концентрациясы (ШМК) –
атмосфера ауасындағы қоспаның белгілі бір уақытта орташаланған максималды
концентрациясы, бұл – белгілі бір кезеңде немесе адамның бүкіл өмірінде
оған және қоршаған ортаға зиянды әсерін тигізбейтін концентрация болып
табылады.
Сыртқы ортаның сапасын бағалау критериін анықтаудың жолдары қазіргі
таңда көбейіп келе жатыр. Көптеген ғалымдар ғылыми дәлелденген қоршаған
ортаның сапасын бағалау критериі кешендік әсер етуді есепке ала отырып
табиғи объектке немесе экожүйеге шекті мүмкіндік экологиялық үлесті (ШМЭҮ)
бейнелеу керек. Мұндай бағалау критериі берілген экожүйенің тұрақтылығына
айтарлықтай мөлшерде негізделуі керек және оның экологиялық қорын есепке
алу керек.
Қазіргі таңда ШМК 145 затқа және 20 олардың атмосфералық ауадағы
үйлесімі, шаруашылық-ауызсу су қолдану қоймаларындағы суда шамамен 500
затқа және 32 теңіз суларындағы заттарға орнатылған. Енді топырақтағы
заттарға ШМК орнату жұмыстары басталып кетті.
Біздің елімізде атмосфералық ауадағы қоспа құрамының шектік деңгейін
гигиеналық регламентациялау жөнінде жұмыстар жүргізіледі. Гигиеналық
нормативтер негізінде лабораториялық жануарларға көп жоспарлы кешенді
зерттеулер жасалған, ал ластаушы заттар әсеріне ағзаның факторлық
реакцияларын бағалау үшін еріктілерге зерттеу жүргізіледі. Мұндай
зерттеулер кезінде биология мен медицинада ойлап табылған ең бір жаңа
әдістер қолданылады. Есептеулер жүруінде ауа бассейнінің ластануының
деңгейі зиянды заттардың концентрациясының шынайы көрсеткіштерінде (мгм3)
немесе ШМК-ны арттыру еселілігін сипаттайтын нормаланған көрсеткіштерде
қауіпті болуы мүмкін. Қаланың территориясындағы бөлек аудандарда ШМК
нормативтерін бірнеше рет шамадан асыруы мүмкін болғандықтан қосымша
ластанудың халық денсаулығына қауіпті деңгейіне байланысты бағалауын
енгізеді. Бір компоненттіге арналған ластану қауіп дәрежесін сипаттайтын
немесе зиянды заттардың суммасына арналған еселілік есепке алынған ШМК
арттырулары және қауіп-қатерлері заттардың класын сипаттайтын Р шартты
көрсеткіші қолданылады [7].
Барлық ведомствалармен алынатын ШМК-ны толық ақпараттармен жалпылау
БГО –да (Басты Геофизикалық Обсерватория) жүзеге асырылады. Бақылаулардың
нәтижелерінде ауа мағыналарын анықтау үшін өлшенген концентрацияларды
максималды бір жолғы шекті мүмкіндігімен салыстырады және ШМК-дан
жағдайлардың санын анықтайды, сонымен қатар ШМК-дан жоғары көрсеткіш қанша
рет жоғары болғанын салыстырады. Концентрациялардың бір ай немесе бір
жылдағы орташа мәні орташа тұрақты емес ұзақ әрекеттегі ШМК-мен
салыстырылады.
Қаланың атмосферасындағы ауаның бірнеше заттармен ластануының жағдайы
кешенді көрсеткіштің – атмосфераның ластануының индексінің (АЛИ)
көмегімен бағаланады. Бұл үшін нормаланған ШМК- ның лайықты мәндері және
әртүрлі заттардың күрделі емес есептеулерінің арқасында күкіртті ангидрид
концентрацияларының мөлшеріне әкеледі, ал содан соң суммалайды. Максималды
негізгі ластаушы заттардың бір жолғы концентрациялары Норильскіде (азот
тотықтары және күкірттің), Фрунзе (шаң), Омскіде (иісті газ) болды. Ауаның
негізгі ластайтын заттармен ластану дәрежесі қаладағы өнеркәсіптің дамуына
тәуелді болады. Барынша көп концентрациялар тұрғындардың саны 500 мыңнан
астам қалалар үшін сай. Ауаның ерекше заттармен ластануы өнеркәсіп түріне
тәуелді болады. Егер ірі қалада кәсіпорындардың бірнеше салалары дамыған
өнеркәсіптер орналасқан болса, онда ауа ластануының жоғары дәрежесі
байқалады, алайда көптеген ерекше заттарды төмендету проблемасы әлі де
шешілмеген [8].
Бағалау нәтижесі болып қала аумақтарында мүмкін, әлсіз, біркелкі
және күшті деңгейімен ерекшеленген аймақтары табылады. Атмосфералық
ауаның сол немесе басқа жағдайының факторын анықтауда қаланың жоспарлары
мен құрылыстары және жалпы оның бөлек элементтерінің (қалалық аумақтарда
аэрационды тәртіп қалыптастырушы, ашық, салынған және көгалдандырылған
кеңістіктердің қозғалыс және ауадағы ағындардың турбуленттік режимі және
т.б. ориентация және көшелердің профильдері) ерекшеліктері назарға
алынады.
Гигиеналық нормативтер адам өміріне қажетті физиологиялық оптималды
қамтамасыз ету керек және осыған байланысты атмосфера ауасына біздің
елімізде жоғары талаптар қойылады. Иісінен байқалмайтын зиянды заттар
қысқа уақыт аралығында адамның бас миында және көру анализаторында
функционалды өзгерістер туғызатынына байланысты шекті мүмкіндік
концентрациясының (ШМКмб) максималды біртекті мәндері енгізілген. Зиянды
заттардың адам ағзасына ұзақ уақыт бойы әсер ету ықтималдығын ескере
отырып, шекті мүмкіндік концентрациясының орташа тәуліктік мәндері
енгізілді (ШМКор).
Осылайша, әрбір зат үшін екі норматив қабылданған: адамда болатын
рефлекторлы реакцияларды ескерту мақсатындағы максималды бір ғана шекті
мүмкіндік концентрациясы (20-30 минут ішінде орташаланған) және шексіз
ұзақ демалу кезінде жалпы токсикалық, мутагенді, канцерогенді және басқа
да әсер етулерді ескерту мақсатында алынған орташа тәуліктік шекті
мүмкіндік концентрация.
Атмосферада көп кездесетін қоспалар үшін ШМКмб және ШМКор мәндері 3
кестеде келтірілген. Кестенің оң жағындағы шеткі бағанында зат
қауіптілігінің кластары келтірілген: 1 – аса қауіпті; 2 – қауіптілігі
жоғары; 3 – орташа қауіпті; 4 – аз қауіпті. Бұл кластар заттардың уақыт
бойынша концентрациясы өзгермеген кезде үздіксіз жұту жағдайлары үшін
жасалған. Нақты жағдайларда қысқа уақыт ішінде адам жағдайын күрт
нашарлатып жіберетін қоспа концентрацияларының едәуір көбеюі мүмкін.
Қазақстан Республикасы соңғы мәліметтері бойынша елді-мекендердегі
атмосфера ауасындағы шекті мүмкіндік концентрацияларын (ШМК) төмендегі
келтірілген кестеден көре аламыз (7 кесте).
7 кесте
Елді мекендердегі атмосфера ауасындағы шекті мүмкіндік
концентрациялары (ШМК)
Зат ШМК, мгм3 Зат
қауіптілігінің
класы
максималды біртекті орташа
тәуліктік
Азот диоксиды 0,085 0,04 2
Күкірт диоксиды 0,5 0,05 3
Көмір оксиды 5,0 3,0 4
Шаң (қалқымалы 0,5 0,15 3
заттар)
Аммиак 0,2 0,04 4
Күкірт қышқылы 0,3 0,1 2
Фенол 0,01 0,003 2
Металл сынабы - 0,0003 1
Қазақстандағы елді-мекендердегі атмосфера ауасындағы шекті мүмкіндік
концентрацияларында орташа тәулік бойынша көмір оксиді жоғары мөлшерді
көрсетіп отыр. Ал ең төмен көрсеткішті металл сынабы мөлшерінен байқалады.
Курорт орындарында, демалыс үйлерінде, шипажайлар мен 200 мыңнан астам
тұрғыны бар қалалардың демалыс зоналарында атмосфераны ластайтын қоспалар
концентрациясы 0,8 ШМК–нан аспауы тиіс.
Егер ауада бірігіп, қосынды әсер жасайтын заттар бір кезде болатын
болса, онда олардың концентрацияларының ШМК-мен нормаланған қосындысы (С)
1-ден аспауы керек:
(1)
Қосынды әсерге ие зиянды заттарға химиялық құрылымы және адам ағзасына
әсер ету сипаты ұқсас келетін заттар жатады. Мысалы:
- күкірт диоксиді мен күкірт қышқылының аэрозолі;
- күкірт диоксиді мен күкіртсутек;
- күкірт диоксиді мен азот диоксиді;
- күкірт диоксиді мен фенол;
- күкірт диоксиді мен фторлы сутек;
- күкірт диоксиді мен аммиак, азот оксиді;
- күкірт диоксиді, көміртегі оксиді, фенол және конверторлы өндірістің
шаңы.
ШМК мәндері берілмеген жағдайда заттың гигиеналық қауіптілігін бағалау
үшін ауа ластануының шамалық – қауіпсіздік максимальді бір ретті
деңгейінің көрсеткішін қолдануға болады. Сонымен қатар, жұмыс істеу
аймағындағы ауада болатын заттардың ШМК–ң мәндері есептелген (ШМКрз).
ШМКрз-ң мәні күнделікті 8 сағат жұмыс уақытында демалу кезінде
жұмысшыларда ауру тудырмайтындай немесе одан да ұзақ уақытта денсаулық
күйі төмендемейтіндей шамада болуы керек. Жұмыс аймағы деп жұмысшылардың
үнемі немесе уақытша жұмыс жасайтын 2м биіктікке дейінгі кеңістікті
айтады. Осылайша, күкірт диоксидінің ШМКрз – сі 10, азот диоксиді – 5, ал
сынаптікі – 0,01 мгм3. Осы заттардың ШМКмр және ШМКсс-не қарағанда
әлдеқайда көп [9].
1.4 Аэрозольді ластану
Аэрозольдер - бұл ауадағы әртүрлі құрамды, қалқып ұшып жүретін қатты
және сұйық бөлшектер. Аэрозольдердің қатты компоненттері бір қатар
жағдайда әсіресе организмдер үшін қауіпті, ал адамдарда ерекше ауруларды
тудырады. Атмосферада аэрозольді ластанулар түтін, тұман, мгла немесе
мұнар түрінде болады. Аэрозольдердің маңызды бөлігі атмосферада қатты және
сұйық бөлшектердің өзара немесе су буымен әрекеттесуінің нәтижесінде
құрылады. Аэрозольді бөлшектердің орташа көлемі 1-5 мкм-ді құрайды. Жер
атмосферасына жыл сайын шамамен 1 текше км жасанды шаң түріндегі бөлшектер
түседі. Сонымен қатар шаңды бөлшектердің үлкен көлемі адамдардың өндіріс
қызметінің нәтижесінде пайда болады. Кейбір техногенді шаңның көздер
туралы мәліметтерді төмендегі кестеден көруімізге болады (8 кесте).
8 кесте
Кейбір техногенді шаңның көздер туралы мәліметтер
Өндірістік процестер Шаңды тастаулар млн. т. жыл
тас көмір өртеуі 93,60
шойын қорытпасының 20,21
мыс қорытпасының (тазаланбаған) 6,23
8 кесте жалғасы
мырыш қорытпасы 0,18
қалайы қорытпасы (тазаланбаған) 0,004
қорғасын қорытпасы 0,13
цемент өндірісі 53,37
Жоғарыда келтірілген мәліметтерге сүйенсек, онда тас көмірді өртеу
нәтижесінде шығатын шаңды тастаулардың ең жоғарғы мәндері тас көмірді
өртеу нәтижесінде пайда болса, ең аз мөлшерде тазаланбаған қалайы
қорытпасында болған.
Ауаның жасанды аэрозольдермен ластануының негізгі қайнар көзі болып
үлкен көмірді тұтынатын ЖЭС, байытатын фабрика, металлургия, цемент,
магнезитті және отырғызу зауыттар табылады. Бұл қайнарлардың аэрозольді
бөлшектері химиялық құрамның әр түрлілігімен ерекшеленеді. Көбінесе
олардың құрамында кремний, кальций және көміртекті қосулары, сирек
металдардың: темірдің, магнийдің, марганецтің, мырыштың, мыстың,
никельдің, қорғасынның, сурьманың, висмуттың, селенаның, мышьяктың,
берилийдің, кадмийдің, хромның, кобальттың, молибденнің, сонымен қатар
таскендірдің (асбест) оксидтері кездеседі. Сонымен қатар, тағы өзіне
алифаттық және хош иісті көмірсутектер, қышқылды тұздар қосылған
органикалық шаңдат тән. Ол қалған мұнай өнімдерінің өртенуі, мұнай
өңдейтін, мұнайхимиялық және басқа осы секілді кәсіпорындарда гиролиздеу
процесінің нәтижесінде пайда болады. Қалыс қалған материалдардан шыққан
жасанды үйіндінің өнеркәсіптік ысырылыстары, пайдалы қазбалардың немесе
өңдейтін өнеркәсіп кәсіпорындарының қалдықтарынан пайда болатын айрықша
тұқымдардың, ЖЭС аэрозольді ластанудың тұрақты қайнар көздері болып
табылады.
1.5 Фотохимиялық тұман
Фотохимиялық тұман газдардың, сонымен қатар бірінші және екінші
қайтара текті аэрозольді бөлшектерінің көп құрамды қоспасы болып табылады.
Смогтың негізгі компоненттерінің құрамына озон, азот және күкірт
оксидтері, фотооксидтердің қосындысы деп аталатын асқан тотықты (перекис)
табиғаттың көп санды органикалық қосулары кіреді. Фотохимиялық тұман
фотохимиялық реакциялардың нәтижесінде белгілі бір шарттарда: атмосферада
азот оксиді концентрациясының жоғарғы мәні болуы, көмірсутектердің және
басқа ластаушылардың, қарқынды күн радиациясының және желсіздіктің немесе
жер беті қабатында қуатты және бір тәуліктен кем емес уақыт ішінде
инверсияның жоғары болған кезіндегі өте әлсіз ауа алмасуы кезінде пайда
болады. Әдетте инверсиямен бірге жүретін тұрақты желсіз ауа-райы сезінуші
заттардың жоғары концентрациясын тудыру үшін қажет. Мұндай шарттар
көбінесе маусым-қыркүйек айларында және қыста сирек байқалады. Ұзаққа
созылған ашық ауа-райында күн радиациясы азот оксиді және атомды оттектің
пайда болуымен азот диоксиді молекулаларының жарылуын тудырады. Атомдық
оттек молекулалық оттекпен озонды береді. Соңғысы азот оксидін тотықтыра
қайтадан молекулалық оттекке, ал азот оксиді – диоксидіне айналуы керек.
Бірақ та ол болмайды. Азот оксиді пайдаланылған газдардың олефиндерімен
реакцияға түседі. Жалғасып жатқан диссоциация нәтижесінде азот диоксидінің
жаңа массасы қосымша озон сандарын береді. Атмосферада бірте-бірте озон
жиналып, циклдік реакция туады. Бұл процесс түнде тоқтайды. Озон өз
кезегінде олефиндермен реакцияға түседі. Атмосферада нәтижесінде
фотохимиялық тұмандарға тән оксидантты әртүрлі асқын тотықтары
шоғырланады. Соңғысы реакционды қабілетімен ерекшеленетін еркін
радикалдардың қайнар көзі болып табылады. Мұндай тұмандар (смог) –
Лондонның, Париждің, Лос – Анджелестің, Нью – Йорктің және т.б. Еуропа
қалаларының үстінде сирек байқалатын құбылыс. Өзінің физиологиялық
әсерімен адам организміне олар тыныс және қан жүйесі және қалалық
тұрғындардың мезгілсіз өлім себебімен жиі байланысты аса қауіпті [10].
1.6 Ауа ластануының зардаптары
Дүниежүзілік денсаулық сақтауының тарихы ауаның ластануына байланысты
бірнеше катастрофалық жағдаймен байланыстырылады. Осылай, 1930 жылы
өндірістік өнеркәсіптер көп Маас өзенінің (Бельгия) жағалауында желсіз
қатты тұмандар бақыланды. Үш күн өткеннен кейін халық арасында тыныс
жолдарының аурулары таралып, соңы адам шығынымен аяқталған болатын.
1948 жылдың қазан айында Донор ауданында (Пенсильвания, АҚШ) толық
штильде атмосфера ауасының металлургия өндірісі өнеркәсібімен ластануы осы
аудан халқының көбісінің тыныс жолдары ауруымен ауруына әкеліп соқты.
Бұл жоғарыда атап көрсетілген мәліметтерден атмосфера ауасының
ластануымен күресу, әсіресе ол адам ағзасы үшін қауіпті ластаушы заттармен
бағытталған кезінде қаншалықты маңызды екенін көрсетеді.
Шаң, түтін және газ тіке күн радиациясының қуаттылығын төмендетеді,
әсіресе ультракүлгін сәулелерінің санын азайтады.
Ауаның ластануы үй және жабайы аңдар мен құстардың өнімділігін
төмендетеді. Топыраққа және су көздеріне түсіп, атмосфераны ластай отырып
өсімдіктердің жойылуына әкеледі. Атмосфералық ластанудың әсерінен
ғимараттардың және құрылыстардың, тарихи ескертіштердің, архитектураның,
мәдениет пен өнердің (металдық конструкция үлкен коррозияға ұшырап,
көптеген құрылыс ғимараттары бұзылады) бұзылуы болады. Көптеген өнеркәсіп
дамыған аудандарда қоршаған ортаның ластануынан болған экономикалық зардап
3-5% құрап отыр.
1.7 Автомобиль транспорты
Өндірістен басқа қалалардағы ластану деңгейін анықтайтын маңызды
фактор - автомобильді транспорт болып табылады. Үлкен қалаларда оның үлесі
жалпы көлемде алғанда атмосфераға тасталынатын антропагенді зиянды
заттардың мөлшері өсе береді деуге негіз бар.
Автомобильдерден шығатын газдардың құрамында: 3 пайыз улы газ, 0,06
азот оксиді, 0,5 көмірсутек, 0,06 күкірт оксиді, 0,004 альдегидтер және
т.б. Көміртектер арасында кейбір канцерогендік қосылыстар (мысалы,
бензопирен, бензантрацен) адам денсаулығына зиянды: қорғасын оксиді,
мышьяк тәрізді оксидтер және басқада қосылыстар біртіндеп улануға әкеліп,
тірі организмдердің ұлпасында жинала алады. М.Е Бердлянд мәліметтері
бойынша бір жылдың ішінде дүние жүзі бойынша 250 млн. автомобиль
атмосфераға шамамен 200 млн. тонна көміртек оксидін, 50 млн. тонна
көмірсутектерді, 20 млн. азотты миллиондаған тонна күкірт газын,
органикалық заттарды, қорғасын және т.б. элементтерді тастайды.
Қазіргі кезде көптеген мемлекеттер өте үлкен октанды мөлшердегі
автомобильді жанармайдың жаңа түріне көшуде. Ол шығарылатын газдардың
құрамындағы көміртек оксидінің азаюына әсер етеді. Алайда азот оксиді және
қорғасын тасталымының белсенді компоненттері болып қала береді. Транспорт
магистральдарының маңындағы топырақпен өсімдіктерде қорғасын мен мырыштың
көлемі күрт өскені байқалды.
Автомобильді транспортқа қоршаған ортаны ластаушы көзі ретінде ерекше
өзгешелейтін қатар тән. Біріншіден, үлкен қалаларда автомобиль аны күрт
өсуде, яғни сонымен қатар атмосфераға тасталынатын зиянды заттар үздіксіз
өсуде. Екіншіден, арнайы орындарға орналастырылған, тұрғын үйлерден
санитарлы қорғағыш зоналарымен оңашаланған өндірістік ластаушы көздерден
ерекшелігі, автомобиль – демалыс орындарына, тұрғын үй аудандарына және
т.б. жерлерге кері әсері таралатын ластанудың қозғалмалы түрі. Үшіншіден,
автомобильдік ластанулар адамның тыныс алу деңгейінде таралады және оның
қалалың құрылыс жағдайында шашырауы қиынырақ. Сонымен бөлінетін газдардағы
улылықтың төмендеуінің қазіргі кездегі мүмкіндігі қаладағы ауа бассейнінің
ойдағыдай тазалау деңгейін қамтамасыз ете алмайды.
1.8 Шаң
Шаң – ауада бірнеше уақыт қалқып тұра алатын ұсақ қатты бөлшектер.
Коммуникационды желілерді (линия) қазу барысында, ғимаратты монтаждауда,
өңдеу жұмыстарында, беткейді тазалауда және т.б. кезінде пайда болады. Шаң
химиялық құрамымен, көлемімен және бөлшектерінің формаларымен, олардың
тығыздығымен, электрикалық, магниттік және басқа қасиеттерімен
сипатталады. Шаңның ұсақтылық дәрежесі оның дисперстігі деп аталады.
Дисперстік құрамы таблица, математикалық өрнек немесе график түрінде
берілуі мүмкін. Шаңның негізгі бір сипаттамалық көлемі - бөлшектердің
жылдамдығы болып табылады.
Шаңның құрамына байланысты оның зияндылық қасиеті де өзгереді. Мысалы,
адам үшін ең қауіптісі силикоз секілді ауру тудыратын кремний диоксиді
SiO2 болып табылады. Химиялық құрамына байланысты шаң органикалық (ағаш,
мақталық), бейорганикалық (цементтік, карбиттік) және аралас. ШМК 1 мен 10
мгм3 аралығында тербеледі.
Зерттеу қорытындысы бойынша қаланың әр түрлі аудандарындағы шаңды
ластанудың мөлшері кестеде көрсетілген (9 кесте).
9 кесте
Қаланың әр түрлі аудандарындағы шаңды ластанудың мөлшері
Бақылау нүктелері Тәулік ішінде 1м2 г беткейдегі шаңның
мөлшері
Өндірістік аудан 1,52
Вокзал ауданы 1,16
Қаланың орталығы 0,57
Демалыс парктері 0,22
Қаладан тыс пункттер 0,15-0,16
Келтірілген мәліметтердің негізінде келесі ережелер анықталған: қалада
ауаның шаңдануы қаладан тыс жерлерге қарағанда үлкен екендігін; тұрғын
үйлер көп жерлерге қарағанда көгалдандырудың арасында айтарлықтай төмен
екендігін; қаланың өндірістік ауданында тұрғын үйлер орталығына қарағанда
айтарлықтай үлкен екендігін көруге болады. Яғни, бұл кестеден біз
өндірістік аудандарда қаладан тыс пункттерге қарағанда шаңдану мөлшерінің
шамамен 10 есе үлкен екендігін байқай аламыз.
Сонымен қатар, шаңның мөлшері ауа ылғалдылығына (жазда және күзде)
және жел жылдамдығына байланысты өзгереді.
В.И. Федынский, Ц.П. Кругликова және Т.В. Дышко зерттеу кезінде әр
түрлі ағаштар жапырақтарының әр түрлі мөлшерде шаңды ұстайтындығын
анықтаған. Мысалы, қайыңның 2,5 есе, ал қылқан жапырақты ағаш түрлері 30
есе көктерекке қарағанда шаңдануы көп.
В.Ф. Докучаев өзінің зерттеулерінде белгілі бір заңдылықтарды анықтап
көрсеткен. Оның бақылаулары келесіні көрсеткен: ағаш ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz