Почва как источник пыли

Источники загрязнения

Почва как наиболее важный источник пыли. Опасности, которые несет в себе грязный воздух. Источники загрязнения воздуха в помещении. Определение запыленности. Экологическая опасность пыли для человека. Аллергические реакции. Заряды ионов воздуха.

Подобные документы

Общее понятие и классификация пыли. Нормирование уровня запыленности атмосферного воздуха. Виды отрицательных воздействий пыли на организм человека. Применяемые методы очистки атмосферного воздуха от пыли. «Циклон» — аппарат сухой очистки воздуха.

курсовая работа [91,6 K], добавлен 18.12.2015

Проблема поступления загрязняющих веществ в атмосферный воздух из рабочей зоны промышленных предприятий. Воздействие древесной пыли на человека. Источники древесной пыли, измерение ее содержания в воздухе. Приборы для определения запыленности воздуха.

курсовая работа [754,2 K], добавлен 30.12.2015

Виды и источники загрязнения атмосферного воздуха, основные методы и способы его очистки. Классификация газоочистного и пылеулавливающего оборудования, работа циклонов. Сущность абсорбции и адсорбции, системы очистки воздуха от пыли, туманов и примесей.

курсовая работа [1,1 M], добавлен 09.12.2011

Естественные и антропогенные (техногенные) источники загрязнения воздуха. Атмосферные опасности. Загрязнение поверхностных и подземных вод. Эндогенные процессы как источник опасности. Землетрясение — наиболее опасное проявление геологических процессов.

контрольная работа [29,9 K], добавлен 29.03.2012

Основные источники загрязнения воздуха, их особенности и характеристика. Первичные и вторичные загрязняющие вещества. Изменение климата как современная глобальная проблема. Вредное и опасное воздействие загрязнения атмосферного воздуха на живые организмы.

презентация [2,6 M], добавлен 08.04.2014

Антропогенные источники загрязнения атмосферного воздуха. Мероприятия по охране атмосферного воздуха от передвижных и стационарных источников загрязнения. Совершенствование системы эксплуатации и экологического контроля автотранспортных средств.

реферат [81,8 K], добавлен 07.10.2011

Санитарно-гигиенические нормы допустимых уровней ионизации воздуха. Состояние качества атмосферного воздуха, источники загрязнения атмосферы. Государственный и ведомственный контроль за соблюдением санитарных норм и правил. Морфология воздуха.

реферат [53,8 K], добавлен 13.12.2007

Проблема загрязнения воздуха в г. Уссурийске. Источники загрязнения воздуха. Влияние загрязнителей на здоровье человека. Загрязнение рек Раздольная, Раковка и Комаровка.

реферат [158,0 K], добавлен 11.06.2006

Обобщение основных показателей загрязнения атмосферного воздуха и методов определения наличия в нем вредных веществ (уровень запыленности, примеси газов, паров жидкостей). Расчет предельно-допустимой концентрации вредного вещества в атмосферном воздухе.

лабораторная работа [424,8 K], добавлен 16.11.2010

Оценка масштабов и негативного влияния на животный и растительный мир Земли загрязнения атмосферного воздуха. Источники данного загрязнения, их процентное отношение. Расчет среднегодовой концентрации вредных веществ в воздухе города Курска на сегодня.

презентация [1,0 M], добавлен 08.03.2012

Источник

МК Блог

Блог Клемина Михаила

© 2021. All rights reserved.

Элементарный анализ пыли

Природные источники пыли

Природных источников много, и провести грань где природный источник а где антропогенный сложно.

• Эрозия почвы и ветер. Источником такой пыли это пустыни Северной Африки. Африканская пыль одна из причин превышений допустимых значений в Европе по пыли. Смотри например https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4829979/
• Морские соли которые распыляются и захватываются ветром и попадают в воздух.
• Вулканы. Извержения вулканов и другие сейсмологические происшествия.
• Стихийные пожары
• Биологические аэрозоли (споры и пыльца)
• Вторичные аэрозоли образующиеся при реакции летучей органики в атмосфере
• Вторичные аэрозоли образовавшиеся из осевшей пыли, например ветер поднимающей пыль вдоль дороги. В этом случае разделить природные и антропогенные источники сложно.

Подробней можно ознакомиться с источниками на сайте Europen Environment Agency

Пожары

Лесной пожар

Пожары как в лесных, так и в сельскохозяйственных районах (но только “стихийные” пожары относятся к природным источникам пыли) постоянные источники загрязняющих веществ в атмосфере. Газовые составляющие, такие как метан (СН₄), монооксид углерода (СО), диоксид углерода (СО₂), диоксид серы (SO₂) и оксиды азота (NO * , NO + NO₂).

Лесные пожары приводят к большим концентрациям аэрозолей которые попадают в атмосферу и включают углеродные виды (элементный и органический углерод) и биогенные тяжелые металлы (включая, но не ограничиваясь – Fe, Mn, Cd, Cu, Pb, Cr и Ni). Растворимые неорганические вещества, такие как сульфаты, нитраты, аммоний и хлориды, обнаруживаются в газах горения и образуют частицы пыли при реакции с газами получающимися в процессе горения.

Сильные, турбулентные ветры в зонах пожаров могут вносят пылевые частицы в свободную тропосферу, которые впоследствии могут быть перенесены на тысячи километров с дымом. Аэрозоли, образовавшиеся непосредственно при лесных пожарах влияют на качество воздуха и климата по разному. Например, поглощающие аэрозоли, такие как сажа, усиливают эффект полупрямой, который влияет на облачные и атмосферные градиенты, при нахождении поглощающих аэрозолей над облаками этот эффект носит выраженный характер.

Гигроскопичные органические аэрозоли, сульфаты и нитраты становятся ядрами при конденсации облаков, тогда как минеральная пыль и черный углерод выраженные ледяные частицы при температурах ниже нуля. Загрязнители образовавшиеся в результате пожаров серьезно влияют на качество воздуха и неблагоприятное сказываются на здоровье. Например, дымовые шлейфы лесных пожаров связаны с детской смертностью , астмой и респираторными болезнями . Эти эффекты дополнительно осложняются старением из биогенных газов в дымовом шламе во время транспортировки.

Усиленная оптическая глубина аэрозолей, связанная как с лесными пожарами, так и с антропогенными источниками, может привести к большим ошибкам в метеорологических моделях, используемых для прогнозирования качества воздуха. Аэрозольные виды, выброшенные или образованные из лесных пожаров, сложные по характеру с букетом последствий для климата и здоровья, что свидетельствует о необходимости лучше понимать типы источников пыли и транспортные пути этих выбросов.

В США проведено исследование о пожарах переносе пыли было сделано, на английском языке доступна здесь

Антропогенные источники пыли

Москва НПЗ

Сжигание мазута и угля на электростанциях, биотопливо, автотранспорт и промышленность. Город Пекин удобен для проведения исследований. Население 21.5 млн, развитая промышленность, автотранспорт, и угольные электростанции. Среднегодовая концентрации пыли PM₁₀ составляет 85.9 мкг/м 3 (при допустимой концентрации 35 мкг/ 3 согласно китайскому национальному стандарту атмосферного воздуха (NAAQS ), в Европе еще в три раза ниже . При этом зимой, среднечасовые концентрации превосходят 200 мг/м 3 . К сожалению информации и научных работ о происходящем в пыли в России мало, если посмотреть на сайт МосЭкоМониторинг только 13 станций дают информацию о пыли в Москве.

Определение источника пыли

Как опередить откуда пыль? Что это, пыль из Северной Африки, НПЗ, автотранспорт или угольная электростанция, а может быть пыльца растений.

Несмотря на сложность, учеными разработан ряд методов на основе экспериментальных данных, которые дают ответ на это вопрос. Название методов перечислены ниже, к сожалению затрудняюсь перевести названия на русский язык.

• Positive matrix factorization (PMF)
• Enrichemnt Factor
• Principal component analysis
• Сhemical mass balance

Методы разработаны для идентификации источников выбрасывающих PM_2.5 или соответствующих прекурсоров.

Пекин

Пекин

Благодаря уникальной экологии мегаполиса, за последние 10 лет проведено много исследований с выявлением источников пыли, включая основные источники как сжигание угля и биомассы, автотранспорт, почва и промышленность. Были проведены исследования учитывающие даже мельчайшие источники такие как пыль от сигарет, пыль от кухонь и пыль от растений. На фоне основных загрязнителей их влиянием можно пренебречь.

Исследования проводились на материалах полученном после 12 или 24 часового пробоотбора на фильтры, с последующим лабораторным анализом. Недостатки такого подхода

• Сложный процесс – необходимо отобрать на фильтры, доставить в лабораторию, провести анализ
• Не учитываются вариации день/ночь и/или направление ветра
• Ограничение в статистическом анализе так как необходимые данные теряются при усреднении

Для построения точных многомерных моделей требуется большое количество образцов, этому посвящено [исследование] (https://www.researchgate.net/publication/223933894_Designing_ambient_particulate_matter_monitoring_program_for_source_apportionment_study_by_receptor_modeling)

В этом исследовании данные собирались ежечасно с автоматическим анализом металлов с помощью пяти онлайн анализаторов HORIBA PX-375

Пекин

Использование онлайн анализаторов позволило собрать 8000 анализов с каждой точки измерения и сделать ряд выводов в стратегии управления качеством атмосферного воздуха.

Набор данных элементарного состава PM_2.5, полученный в Пекине, ипользовался с методом PMF для определения источников пыли и их вкладом в общую массу PM_2.5.

Расчеты проводились с помощью програмного обеспечения EPA, с руководством пользователя можно ознакомиться здесь

В результате было выделено пять факторов:

• Фактор 1 составлял 0,6 мкг/м₃, или 0,4% от общей распределенной массы, был связан с Fe (52,6%) и Mn (86,0%) Fe и Mn являются типичными индикаторами для производства стали. Предполагается, что этот источник представляет вклад сталелитейной промышленности. Хотя компания Capital Steel прекратила производство в 2011 году, что снизило местную эмиссию Fe и Mn. В регионах есть много небольших металлических цехов. В центральном районе Пекина были построены строительные заводы, где в течение года выполнялась резка металла и сварка. Эти источники способствовали Fe и Mn.
• Фактор 2, идентифицированный из анализа PMF, был источником, связанным с выбросом транспортных средств. Этот фактор состоял из большой доли Ni (79,4%), Cu (74,2%) и Zn (72,3%). Естественными источниками Ni являются в основном пыль и ресуспендированные частицы почвы. Сжигание тяжелого масла было антропогенным источником, который выделял частицы, содержащие Ni,и распределялся преимущественно мелкодисперсными частицами, такими как PM_2.5. Cu является основными добавками для смазочных масел. Отсутствие Zn в факторе 2 неожиданно,потому что Zn обычно встречается в моторных маслах, шинах и тормозных колодках. Выбросы транспортных средств составили 36,3% от общей массы PM_2.5,что составляет значительную долю от общей массы. В 2014 году численность автотранспортных средств в Пекине составляла более 5.59 млн.
• Фактор 3 связан со значительной долей S (80,4%), и он объяснил 42,9% общей массы PM_2.5. Он может представлять собой вторичные аэрозоли и аэрозоли с дальним переносом из-за пределов Пекина.
• Фактор 4, который составлял 5,6% от общей распределенной массы PM_2.5 с высокой загрузкой для Са (75,9%), Ti (64,2%), Si (34,2%) и Fe (27,2%), вероятно, представляет собой вклад почвы пыли в атмосферный PM 2.5 в Пекине. Ca и Ti являются типичными видами почвенной и песчаной пыли.
• Фактор 5 составлял 14,7% от массы PM_2.5, образцы были тяжело нагружены Cl (93,2%) и K (38,8%). Фактор 5 может представлять собой вклад потребления угля в массу PM_2.5. Поскольку Cl можно рассматривать как элементный индикатор для сжигания угля в Пекине. В этом исследовании потребление угля показало высокий вклад в период с ноября по март следующего года, когда в Пекине в течение отопительного периода было потреблено намного больше угля. Эти наблюдения согласуются с тем, что Cl показал очевидные сезонные тенденции: ниже летом и выше зимой.
• Сжигание угля, выброс транспортных средств и вторичные аэрозоли основные источники PM_2.5 в Пекине в течение времени отбора проб.

Выводы

Очевидно, что использование систем способных в относительно короткое время набирать большой объем данных по массовым концентрациям пыли с одновременным элементарным анализом, дают много преимуществ по сравнении с существующими подходами помимо непосредственных оперативных данных о загрязнениях позволяют проводить сложный статистический анализ с выделением источников пыли и помогать проводить адресную экологическую программу по снижению загрязненности наиболее опасной пыли фракций PM_2.5

Обычный метод анализа пробоотбор → замена фильтров → транспортировка анализ состоит из нескольких стадий и совмещает в себе вне лабораторные методы и лабораторные. Что приводит к сильному удорожанию анализа и повышенному риску ошибок.

Даже при очень затратном 12 часовом отборе, при усреднении теряется важная часть данных, например направление ветра, что делает статистический анализ менее продуктивным.

Для преодоления этих сложностей применяются автоматические системы мониторинга, позволяющие получать результаты каждый час.

Источник

Почему почва стала пылью

Если вам когда-либо приходилось копать почву на целине, то вы заметили, что она рассыпается на одинаковые комочки. Про такую почву говорят, что она обладает хорошей структурой, на ней будут хорошо плодоносить овощи и плодовые, даже если в ней мало питательных веществ. А если почва потеряла структуру, превратилась в пыль, то она будет давать плохие урожаи даже при богатом составе.

Разрушить почву поливами, частыми обработками мотоблоками можно за пару лет, а на ее восстановление уйдут десятилетия. Но у нас есть выход – богатый ассортимент удобрений.

В первую очередь надо использовать органические удобрения, так как минеральные дают растениям питание, но структуру не восстанавливают. Поэтому на бесструктурной почве лучше начать с трех-четырех ведер компоста на квадратный метр под перекопку. Если раньше перекапывали огород дважды (весной и осенью), то теперь лучше перейти на одну перекопку (желательно, осеннюю).

Если нет компоста в таких количествах, то используйте сидераты. Совсем нетрудно посеять полезные травы до высадки теплолюбивой рассады, а за две недели перед высадкой их нужно скосить и заделать в почву перекопкой. Земля сразу станет пышнее и чернее, копать ее будет намного легче, чем раньше.

Еще одно ценное удобрение – солома. Ее лучше использовать как мульчу, а осенью перед перекопкой щедро полить раствором мочевины или аммиачной селитры и заделать в почву. Таким образом убьем сразу двух зайцев – и влагу в почве сохраним, и структуру восстановим.

Насколько нужна солома почве, нетрудно увидеть, аккуратно раскопав пару соломинок. Будет заметно, что они буквально оплетены корнями. То есть растения питаются «через соломку».

СПРАВКА ОТ «ХОЗЯЙСТВА»

Разлагаясь, солома отдает полезные вещества растениям.

А почему сидераты надо запахивать сочными и зелеными? Если они высохнут на поверхности почвы, то потеряют почти весь содержащийся в них азот. Поэтому косите столько, сколько можете вскопать за раз, и тут же вскапывайте.

Нельзя не поговорить о навозе. Лучше использовать коровий или конский. Они лучше всего восстанавливают структуру, а вот после птичьего навоза грунт плывет… С осени вносят неперепревший навоз, и весной – перепревший.

Обратите внимание на тип почвы на вашем участке. Ведь некоторые виды грунта, например, песчаный, быстро пересыхают, почти не удерживая влагу, и потому требуют особого ухода. Перекапывать их чаще, чем раз в год, не рекомендуется.

Источник