Атмосфера құрлымы және құрамы

Пән: Экология, Қоршаған ортаны қорғау
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 10 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ

Кіріспе3

1. Атмосфера құрлымы және құрамы4

2. Атмосфераны ластайтын заттарды классификациялау6

3. Атмосфералық ауаны ластаушы көздер7

Қорытынды10

Пайдаланылған әдебиеттер11

Кіріспе

Жұмыстың өзектілігі. Қазіргі кезеңдегі ғылыми-техникалық прогресс пен өнеркәсіп өндірісі қарқынмен дамыған жағдайда қоршаған ортаны қорғау проблемасы өте өткір мәселеге айналып отыр. қоршаған ортаның негізгі компоненттерінің бірі - атмосфералық ауаның ластануы қазіргі кезеңде адам денсаулығына, ауқымды және аймақтық климаттық жағдайға айтарлықтай әсерін тигізуде.

Ластаушы заттардың негізгі түрлері газ тәрізді заттар. Отын жанғанда, автокөлік қозғалысы кезінде көміртек оксиді бөлінеді. Ол өте улы газ. Қанның құрамындағы гемоглобинмен оңай әрекеттесіп, организміді улайды. Сондықтан, автокөліктерден және өндіріс нысандардан шығатын улы қалдықтарды азайту өте өзекті мәселе болып отыр.

Адамзат қоғамы табиғаттың бір бөлігі, ол онымен үнемі байланыста болған күнде ғана тіршілік ете алады. Адамның өмірі үшін ең басты қажеттің бірі-ауа. Өйткені, барлық тірі организмдер атмосфералық ауамен тыныс алады. Адам тамақсыз бес жетіге, сусыз бес күнге, ал ал ауасыз бес минутқа ғана шыдай алады екен. Егер адам тәулігіне 4-5 литрдей су, тамақ ішетін болса, дем алғанда 23-24 л ауа жұтады. Дем алатын оттегін қалай пайда болғаны туралы толық ғылыми деректер шамалы. Дегенмен оттегі бөлетін жасыл өсімдіктер жер бетінде бұдан 550-570 миллион жыл бұрын пайда болған. Бұл өсімдіктер құрлыққа тез тарап, фотосинтез процесі арқылы оттегі бөліп шығады. Жалпы хайуанаттар тыныс алғанда оттегін сіңіреді де, көмірқышқыл газін бөледі. Бір заттың маңызын жете көрсету үшін халық «Ауадай ете қажет» дейді. Ендеше тірі организмдердің тіршілігі ауасыз мүмкін емес. Жерді айнала қоршап тұған газды қабат-атмосфера деп аталады. Ол гректің «atmoc» ауа және «cpaira» - шар деген сөзінен шыққан. Атмосфераға адам, жануарлар және өсімдіктер дем алатын ауа ғана емес, сонымен бірге оған жер шарын қоршаған газды қабаты да жатады. Оның қалыңдығы 100 километрге дейін жетеді.

Бұл газдар су мен жер қыртысында да бар.
Жер бетіндегі тіршілік тек ауа бар жерде ғана болады. Ауа планетаның сыртқы қабығы, ол тіршілік атаулының бәрін космостың ультракүлгін сәулелерінін, әсерінен сақтайтын өзіндік ерекшелігі бар қабат. Атмосфера төмендегідей негізгі қабаттардан тұрады. Ауанық негізгі бөлігі (шамамен 80%) жердің төменгі тропосфера қабатында шоғырланған. Бұл қабат жер белдеулеріне байланысты 8-17 километр биіктікке дейін барады. Жердің бетінен алыстағағреайын тропосфера қабатынын. температурасы әр шақырымда 6°С-ға темендеп отыра-ды. Одан әрі 18-20 километрлік биіктікте температу-раның төмендеуі тоқтап-60-70°С келемінде болып тұрады. Атмосфераның бұл белігін тропопауза деп атайды.

Жұмыстың мақсаты. Атмосфералық ауа бассейнінің ластану проблемаларын, сондай-ақ оның стационарлы және қозғалмалы көздерден шыққан улы да зиянды заттардың түрлері мен әсерін зерттеу. Ластану және оны болдырмау шараларын айқындау.

1. Атмосфера құрлымы және құрамы

Атмосфера - Жер шарының ауа қабығы, ол салмақ күшіне байланысты ғаламшармен бірге айналып, қозғалысқа түседі. Жалпы массасы 5-1015 т шамасында болатын атмосфера түрлі газдардан, су тамшылары мен шаң-тозаңнан тұрады. Атмосфераның төменгі бөлігі Жер бетімен шектесіп жатыр. Ал жоғары шекарасы ретінде соңғы ғылыми деректер бойынша 1000 км биіктік алынады, бұдан әрі қарай ауа өте сиреген күйде болады.

Шамамен 100 км-ге дейінгі биіктік аралығында ауа құрамы мынадай газдардан: азот - 78%, оттек - 21%, инертті газдар - 1%-ға жуық (оның 0, 93%-ы аргон), көмірқышқыл газынан - 0, 03%-ы тұрады. Ауа құрамындағы криптон, ксенон, неон, гелий және сутек газдары өте аз мөлшерде болады. Атмосфераның төменгі қабатында ауа құрамы салыстырмалы түрде тұрақты болады, тек өнеркәсіпті аудандар мен ірі қалалар үстінде көмірқышқыл газының үлесі он есеге дейін артуы мүмкін. Лас ауаның құрамында бөгде қосылыстар да кездеседі. Шамамен 200-1000 км биіктікте ауа құрамында оттек басым, ол ультра- күлгін сәулелер әсерінен атомдарға ыдыраған күйінде болады. 1000 км-ден биікте сиреген атмосфера негізінен гелий мен сутектен турады, сутек зарядталған атомдар күйінде таралған.

Атмосфера құрамындағы әрбір газдың атқаратын қызметі бар. Азот нәруызды (белок) заттар мен нуклеин қышқылдарының құрамына енеді, ал оның қосылыстары өсімдіктерді Минepaлды қорекпен қамтамасыз етеді. Оттексіз тірі организмдердің тыныс алуы мүмкін емес, сондай-ақ жану мен тотығу процестері де жүрмейді. Жасыл өсімдіктер көмірқышқыл газын пайдаланып, органикалық заттар түзеді. Атмосфера газдары тау жыныстарының химиялық үгілуіне қатысады. Ал шамамен 25-30 км биіктіктегі озон қабаты Күннен келетін ультра-күлгін сәулелерді ұстап қалу арқылы тірі организмдерді бұл сәулелердің зиянды әсерінен қорғайды. Ауа құрамындағы жай көзге көрінбейтін су булары белгілі жағдайда су тамшылары түрінде бөлініп шығып (конденсациялану), олардың тұтасуынан бұлттар қалыптасады. Атмосфераның құрылысы. Биіктеген сайын ауаның физикалық қасиеттері (температурасы, тығыздығы, қысымы және т. б. ) өзгереді, сондықтан атмосфераны тропосфера, стратосфера, жзосфера, термосфера, экзосфера деп аталатын қабаттарға бөледі.

Атмосферада күн сәулелерін озон, көмірқышқыл газы мен бұлттар, су тамшылары мен шаң-тозаң жұтады. Жалпы алғанда, атмосферада Күннен келетін радиацияның 15-20%-ы жұтылады. Осылайша күннің сәулелік энергиясының біразы атмосферада жылуға айналса, басым бөлігі жер бетін жылытуға жұмсалады. Кез келген қызған денелер жылу бөлетіні сияқты, жер бетінен көтерілген жылу атмосфераның төменгі қабатын жылытады. Жиынтық радиацияның кері шағылу мен жер бетінің жылулық сәулеленуіне жұмсалғаннан қапған бөлігін радизциялық баланс немесе қапдық радиация деп атайды. Радиациялық баланс мөлшері экватордан полюстерге қарай кемиді. Қоңыржай ендіктерде қыс кезінде радиациялық баланс теріс мәнге ие, ал экватордан, шамамен, 40' ендіктер аралығында бұл көрсеткіш жыл бойы оң болады.

Ауа температурасының атмосферада таралуы мен онъщ үздіксіз өзгерістері атмосфераның жылу режімі деп аталады, ол атмосфера мен қоршаған орта арасындағы жылу алмасуы нәтижесінде жүзеге асады. Тропосферада жұтылған радиация тәулігіне ауа температурасын 0, 5°С-ка ғана жоғарылата алады. Сондықтан атмосфераның жылу режімінде атмосфера мен жер беті арасындағы жылу мен ылғал алмасуы маңызды рөл аткарады. Ауа температурасының өзгеруіне Жер шарының басқа бөліктерінен келетін ауа массаларының келуі (адвекция) де әсер етеді. Бұл туралы келесі тақырыптан таныса аласыңдар.

Атмосфера құрамында жалпы көлемі 13 мың км3 болатын су буы бар, оның атмосферадағы үлесі ұдайы өзгеріл отырады. Ауаның ылғал сыйымдылығы оның температурасына байланысты болады. Температурасы неғүрлым жоғарылаған сайын ауа өзінің құрамында соғұрлым көп су буын ұстай алады, ал суық ауа ылғалға қанығу шегіне аназғұрлым жылдам жетеді. Жылы, ылғалды ауа жоғары көтерілген кезде суының, конденсацияланады. Яғни, ауа құрамындағы су буы бөлінен шығып, тамшы күйіне өтеді. Су тамшылары мен мұз кристалдарының тұтасуынан бұлттар пайда болатынын білесідцер. Су буынын конденсациясы жүзеге асатын ауа температурасын шық нүктесі деп атайды[1; 45]

Атмосфера қабаттары

2. Атмосфераны ластайтын заттарды классификациялау

Агрегаттық күйлеріне қарай, атмосфераны ластайтын заттарды 4 топқа бөледі: қатты, сұйық, газ және аралас.

Сонымен қатар, өндіріс қалдықтарының атмосфераға тарайтын бөлігін төмендегідей етіп те топтайды:

Шығару және бақылау жүйелерін үйлестіру бойынша;
Ластаушы заттарды шығару режимі бойынша;
Температура бойынша;
Шоғырландыру бойынша;

Тазалау сипаты немесе тәсілдері бойынша

Ауа газдары бар құрамының өзгеруі, ауада оттектің көбеюі жер

бітендегі тіршіліктің - өсімдіктер және жануарлар болып екіге бөлінуіне себепші болды.

Бүгінгі атмосфералық ауадағы газдар құрамы биосфераның көп жылдар
бойы дамуының нәтижесі. Тірі организмдер осы құрамға үйренген, көндіккен, егер ол өзгере қалса тіршіліктің осы күнгі қалыптасқан жағдайы да, түрі де өзгеруі мүмкін. /1-3/

Жаратылыстағы атмосфералық ауа құрамы мынадай газдардан тұрады
(пайыз есебімен) азот - 78, 08; оттек - 20, 95; аргон - 0, 93; көмір қышқыл - 0, 03; неон, гелий, ксенон, родрн, тағы басқалары - 0, 01. Бұлардан басқа ауа құрамында қалқып жүрген шаң-тозаң атмосферада өтіп жататын процестер үшін қажет. Олар буларды сұйық түрге айналдыруға, күн сәулесін азайтып жерді өте ысып кетуден сақтауға, жер бетіндегі жылудың әлемге тарап кетпеуіне, жауын-шашын әкелетін бұлттарды жинауға қатысады. Жер бетінен көтерілген жылы шаң-тозаң ауаның араласуына әсерін тигізеді. Әрине, шаң-тозаң млн жылдар бойы қалып қалыптасқан мөлшерде болса ғана пайдалы. Егер өте көп болса келтіретін зияны да аз емес.

Адамдар ауасыз күн көре алмайды, таңдауға мұршасы болмай, қандай

ауа болса да дем алуға мәжбүр. Егер тамақсыз 5 апта, сусыз 5 күн өмір сүруге болса, ауасыз 4-5 минуттан артық тұра алмайды.

Тәулігіне адамдар өкпесі арқылы 25кг немесе 10-15 мың литр ауа

жұтса, қойға-20 мың, жылқыға-86 мың литр ауа керек.

Жоғарыда көрсетілген атмосфералық газдардың құрамы жер бетіне

жақын кеңістікте болады да, биіктеген сайын өзгеріп отырады. 1000км биіктіктен әрі ауа негізінен Гелий газынан, 2000км-ден әрі сутектен тұрады.

Ең төменгі жер бетіне жақын атмосфера қабатын ТРОПОСФЕРА деп

атайды. Мұнда атмосферада бар ауаның 84 пайызы жиналған. Бұлт пен тұман, жел мен дауыл, жаңбыр мен қар, басқаша айтқанда ауадағы барлық құбылыстар осы қабатта өтіп жатады.

Тропосферадан жоғары қабатты тропауза дейді. Өзендер сияқты белгілі

арнасы жоқ, желдің ыңғайыменжүретін тропаузаның ұзындығы мыңдаған км-ге, биіктігі 1-3 км-ге дейін созылып жатады. Мұнда үнемі қатты дауыл болып, желдің жылдамдығы секундына 80-100 метрге жетеді.

Одан жоғары қабатты стратосфера деп атайды. Биіктігі 55км

шамасында. Стратосфераның ішінде 25-30км биіктікте ОЗОН қабаты болады. (Озон - балауса иіс, найзағай ойнап, қысқа жаңбырдан кейін қарағайлы орманда болатын иіс)

Озонның тіршілік үшін маңызы өте зор. Ол күн сәулесіндегі өте күшті

ультракүлгін сәулелерді ұстап, организмдерді өлімнен сақтайды. Озонның көлемі өте аз, жалпы салмағы 3, 29*10 тоннадай. Озон қабатын жер бетіндегі атмосфералық қысыммен бірдей қысымға алса, оның қалыңдығы 3мм шамасында ғана болар еді. Сондықтан - өте жұқа, жердегі тіршілік үшін маңызы зор озон қабатын сақтауға аса көңіл бөлу қажет.

Озонның тез бұзылып, жоғалуына адамдар кінәлі. Халық шаруашылық

салаларында түрлі азольдарды шашуға, бояуларды сұйылтуға, сырдың жылтыр түрін кетіруге қолданылатын хлорофторметандар атмосфераға зиянсыз газ ретінде қосылады да, 30км биіктікке көтерілгеннен кейін күннің ультракүлгін түстес сәулесінің әсерімен хлорға, фторға бөлініп, бұл екеуі де озонды бұзуға тікелей қатынасады. /3-4/

Соңғы 10-20 жылда озон қабатының бұзылу қарқыны күшеюіне

байланысты 1985 жылы наурыз айында 37 мемлекет және Еуропалық экономикалық одақ озон қабатын қорғау жөніндегі халықаралық Вена конвенциясына қол қойды. Онда озон қабатын үнемі бақылау, зиянды заттарды қолдануға тыйым салу немесе оларды шектеу, озон үшін зиянды заттардың тізімін бекіту, хлорфторметан қалдықтарын атмосфераға шығармау туралы келісті.

Ауаның 55-75км аралығындағы қабатын Мезосфера деп атайды. Онда

ауаның қозғалысы тек тіке, жоғары қарай болып, температура қайтадан төмен түседі.

Экологтар есебі бойынша ауаны ластайтын ластағыш заттектер

агрегаттық күйіне байланысты қатты, сұйық және газ тәрізді бөлінеді. Газ тәрізді заттектер атмосфераға шығарылатын ластағыштардың шамамен 90%-ын құрайды. Ғалымдардың есептеуі бойынша әлемде жыл сайын адамның іс-әрекетінің салдарынан атмосфераға 25, 5 млрд. т көміртек оксиді, 190 млн. Тонна күкірт оксиді 65 млн. тонна азот оксиді, 1, 4 млн. тонна (хлорфторкөміртек), қорғасынның органикалық қосылыстары, көмірсутектер, соның ішінде канцерогенді ауру туғызатын көмірсутектер таралады. /6/

Қазіргі кезде өнеркәсіп өндірістері ауаны газ тәрізді және қатты

қоспалардан басқа жылу шығарындыларымен, электр магнитті өрістермен, ультракүлгін, инфрақызыл, жарық және радиоактивті сәулелермен, басқа да көптеген физикалық факторлармен ластайды.

Кейбір ластағыштардың ортатәуліктің концентрациялары мен

атмосфераның улылық жағдайының арасындағы әсерлік байланыс 8-ші кестеде келтірілген[2; 25] .

3. Атмосфералық ауаны ластаушы көздер

Атмосфера табиғи жолмен және адамның іс-әрекеті нәтижесінде ластанады. Атмосфераның табиғи жолмен ластануы жанартаудың атқылауына (жерде бірнеше мың жанартау бар, олардың 500-ден астамы активті түрде), тау жыныстарының үгітілуіне, шаңды дауылдардың тұруына, орман өрттеріне (найзағай түскенде), теңіз тұздарының желмен аспанға көтерілуі мен ауадағы сулы ерітінді тамшыларының қүрғауына, тірі организмдердің іріп-шіру процестеріне байланысты.

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 да болады. Космос шаңы атмосферада жанған метеориттер қалдықтарынан пайда болады. Секундына атмосфера арқылы орасан жылдамдықпен (11-ден 64 км/с дейін) 200 млн-ға жуық метеориттер ауа қабатынан өтіп отырады, 60-70км биіктікте көбісі жанып үлгереді. Ғалымдар болжамына сәйкес тәулігіне жер бетіне 108 кішігірім метеорит түседі. Жерде атмосфера үлкен космостық жарқыншақтардан да сақтайды. Жыл сайын жерге 2-5 млн. тонна космостық шаң түсіп отырады. Табиғи шаң да Жермен жанасқан атмосфераның құрамдық бөлігіне жатады. Ол ауада қалқып жүретін радиусы 10 ⁶ -10 ⁵ м шамасындағы бөлшектерден тұрады. /7-9/.

Атмосфералық ластанудың антропогендік (жасанды) көздеріне өнеркәсіптік кәсіпорындар, көлік, жылу энергетикасы, тұрғын үйлерді жылыту жүйелері, ауыл шаруашылығы, т. б. жатады. Тек өндірістік кәсіпорындардың ғана қорғаныш ортаға әсер етін ластауын мынадай негізгі түрлерге бөлуге болады: шикізат материалдар, құрал-жабдықтар, отын, электр энергиясы, су, қалдықтар, өнімдер, атмосфераға таралатын шығарындылар (газ, бу, ауа тозаңы), энергетикалық шығарындылар, шу, инфрадыбыс, ультрадыбыс, діріл, электромагнитті өріс, жарық, ультракүлгін, лазерлі сәулелер, иондағыш шығарындылар және т. б. Ауаны ластайтын компоненттердің химиялық құрамы отын-энергетика ресурстарының түріне, өндірісте қолданылатын шикізатқа, оларды өңдейтін технологияға байланысты келеді.

Атмосфераға тасталатын 52 Гт әлемдік антропогендік шығарындының 90%-ын көмір қышқыл газы мен су буы құрайды (бұлар әдетте ластағыштар қатарына кіргізілмейді) . Техногенді шығарындының құрамында бірнеше мыңдаған қосылыстар кездеседі. Бірақ-та олардың ішінде ең көп мөлшерде, яғни тонналап атмосфераға шығарылатындарға қатты бөлшектер (шаң, түтін, күйе), көміртек оксиді, күкірт диоксиді, азот оксиді, әр түрлі ұшпа көмір сутегілері, фосфор қосылыстары, күкіртті сутегі, аммиак, хлор, фторлы сутек жатады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.