- •Учреждение образования
- •Занятие 4 Экологические и медицинские последствия загрязнения атмосферы
- •План занятия
- •Объем самостоятельной работы студентов
- •Требования к исходному уровню знаний студентов
- •Контрольные вопросы из смежных дисциплин
- •Основные вопросы к занятию
- •Организационно-методические указания к содержанию занятия
- •Тесты для контроля исходного уровня знаний студентов
- •Вопросы для контроля конечного уровня знаний студентов
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
Тесты для контроля исходного уровня знаний студентов
Какие газы в атмосфере наименее чувствительны к антропогенной деятельности?
Варианты ответа:
углекислый газ
азот
кислород
Что относится к антропогенным источникам загрязнения атмосферы? Варианты ответа:
сжигание топлива
испытание ядерного оружия
космическая пыль
Озоновый слой в стратосфере является…
Варианты ответа:
верхней границей биосферы
источником образования кислотных осадков
защитным экраном от образования УФ- облучения
Какие соединения участвуют в разрушении озонового слоя?
Варианты ответа:
угарный газ
аммиак
хлорфторуглеводороды
Какие биологические последствия разрушения озонового слоя?
угнетение иммунной системы
рост заболеваемости раком кожи
изменения в нуклеиновых кислотах, ведущие к мутации.
Что относится к природным источникам загрязнения атмосферы?
Варианты ответа:
сжигание топлив
испытание ядерного оружия
космическая пыль
пыльные бури
В каких областях атмосферы наиболее проявляется антропогенное воздействие?
Варианты ответа:
стратосфера
мезосфера
тропосфера
ионосфера
Практическая работа.
Задание 1. Заполнить таблицу «Вредные вещества и их воздействие на организм»:
Химическое вещество |
ПДК, мг/м3 |
Преимущественное агрегатное состояние в условиях производства |
Класс опасности |
Особенности действия на организм |
Азота оксиды |
|
|
|
|
Сернистый ангидрид |
|
|
|
|
Бензол |
|
|
|
|
Ацетон |
|
|
|
|
Бериллий |
|
|
|
|
Ртуть |
|
|
|
|
Мышьяк |
|
|
|
|
Углерода оксид |
|
|
|
|
Углерод четырех хлористый |
|
|
|
|
Свинец |
|
|
|
|
Задание 2. При сжигании топлива образуются соединения серы, окислы кальция и железа, которые могут попадать в атмосферу в больших количествах. Попадая в атмосферу, они вступают в химические реакции и образуют вещества, оказывающие вредное влияние на растения, строительные материалы, и на здоровье человека. Нарисовать схему реакций серы в воздухе, объяснить механизм и степень воздействия на материалы, растения, людей. Перечислите пути уменьшения выбросов двуокиси серы.
Задание 3. Автомобильный транспорт является источником двух основных классов загрязнителей воздуха: окиси углерода и фотохимических загрязнителей. Фотохимические загрязнители появляются в воздухе в результате реакций, которые происходят между первичными загрязнителями, попадающими в атмосферу в виде выхлопных газов. К первичным загрязнителям относятся окислы азота и углеводороды. Автомобили несут ответственность за 455 годового выброса в атмосферу окислов азота и 36: углеводородов. При решении проблем загрязнения воздуха много внимания уделяется автомобилям.
Вопросы: Какое влияние окиси углерода на здоровье людей в зависимости от его концентрации?
Объясните механизм образования фотохимического загрязнения воздуха. Действие фотохимических окислителей на человека.
Укажите конкретные мероприятия по борьбе с загрязнением воздуха автомобилями на уровне промышленного центра.
Практическое задание.
Определение количества антропогенных загрязнений, попадающих в окружающую среду в результате работы автотранспорта. (Выбрать участок автотрассы вблизи учебного заведения длиной 0.5-1 км, .имеющий хороший обзор. Измерьте длину участка (в м.), предварительно определив длину своего шага.
Определите число единиц автотранспорта, проходящего по участку в течение 20 минут, 1 часа. При этом заполняйте таблицу
Учетная таблица
Тип автотранспорта |
Кол-во, шт |
Всего за 20 мин |
За 1 час, Nj |
Общий путь 1 ч, L, км |
Легковые авто |
|
|
|
|
Грузовые авто |
|
|
|
|
Автобусы |
|
|
|
|
Дизельные грузовые авто |
|
|
|
|
Количество выбросов вредных веществ оценивается расчетным путем. Исходными данными являются:
-число единиц автотранспорта, проезжающего по выделенному участку в единицу времени;
-нормы расхода топлива автотранспортом при движении в условиях города.
Нормы расхода топлива
Тип транспорта |
Средние нормы расхода топлива (л. на 100 км) |
Удельный расход топлива Yj (л на 1 км) |
Легковые авто |
11-13 |
0.11-.13 |
Грузовые авто |
29-33 |
0.29-0.33 |
Автобусы |
41-44 |
0.41-0.44 |
Дизельные грузовые авто. |
31-34 |
0.31-0.34 |
Значения эмпирических коэффициентов (К), определяющих выброс вредных веществ от автотранспорта в зависимости от вида горючего, приведены в таблице
Коэффициенты выброса
Вид топлива |
Значение коэффициента (К) | ||
Угарный газ |
Углеводороды |
Диоксид азота | |
Бензин |
0.6 |
0.1 |
0.04 |
Дизельное топливо |
0.1 |
0.03 |
0.04 |
Коэффициент К численно равен количеству вредных выбросов соответствующего компонента при сгорании в двигателе автомашины количества топлива, равного удельному расходу (л/км).
Обработка результатов и выводы
Рассчитайте общий путь, пройденный выявленным числом автомобилей каждого типа за 1 час (L, км) по формуле:
= Nj x L, где
j - обозначение типа автотранспорта;
L - длина участка, км;
Nj число автомобилей каждого типа за 1 час.
Рассчитайте количество топлива (Qj, л) разного вида, сжигаемого при этом двигателями автомашин, по формуле:
Qj = Lj x Yj
Определите общее количество сожженного топлива каждого вида (SQ) и занесите результаты в таблицу:
Расход топлива
Тип автомобиля |
Nj |
Qj | |
Бензин |
Дизельное топливо | ||
1.Легковые автомобили |
|
|
|
2.Грузовые автомобили |
|
|
|
3.Автобусы
|
|
|
|
4.Дизельные грузовые авто. |
|
|
|
ВСЕГО |
EQ |
|
|
Рассчитайте объем выделавшихся вредных веществ в литрах при нормальных условиях по каждому виду топлива и всего, занесите результат в таблицу:
Объем выбросов
Вид топлива |
EQ |
Количество вредных веществ, литров | ||
Угарный газ |
Углеводороды |
Диоксид азота | ||
Бензин |
|
|
|
|
Дизельное топливо |
|
|
|
|
ВСЕГО |
(V), л |
|
|
Рассчитайте массу выделившихся вредных веществ (m, г) по формуле:
m = V x M
22.4
где М= молекулярная масса
Рассчитайте количество чистого воздуха необходимое для разбавления выделившихся вредных веществ для обеспечения санитарно допустимых условий окружающей среды.
Результаты запишите в таблицу
Вид вредного вещества |
Количество, л (объем) |
Объем воздуха для разбавления, м3 |
Значение ПДК, мг/м3 | |
Угарный газ |
|
|
|
|
Углеводороды |
|
|
|
|
Диоксид азота |
|
|
|
|
Оформить протокол проведенных исследований.