1. Муқаддима. Маълумот дар бораи фан

Экологияи муҳандисӣ – фанни амалӣ мебошад ва аз худ системаи чораю тадбирҳои аз ҷиҳати илмӣ-техникиии асоснокушударо, ки ба нигоҳ доштани сифати муҳити атроф дар шароити истеҳсолоти афзуда истодаи саноатӣ равона шудааст, дарбар мегирад. Экологияи муҳандисӣ дар байни илмҳои техникӣ, табиӣ ва иҷтимоӣ ба вуҷуд омадааст.

Дар расми мазкур сохтори иерархии фанни Экологияи муҳандисӣ нишон дода шудааст:

Экология

Экологияи инсон

Экологияи муҳандисӣ

Ҳифзи муҳити атроф

Ҳифзи меҳнат

Расми 1. Мавқеъи фанни экологияи муҳандисӣ

Ҳифзи муҳити атроф – ин системаи чораҳои ҳуқуқӣ, техникӣ ва санитарӣ мебошад, ки истифодабарии оқилонаи захираҳои табииро таъмин менамояд.

Ҳифзи меҳнат – системаи таъмини бехатарии ҳаёт ва саломатии коргарон дар раванди фаъолияти меҳнатӣ, ки чораҳои иҷтимоӣ-иқтисодӣ, ташкилӣ-техникӣ, санитарӣ – гигиенӣ, табобатӣ-профилактикӣ, барқароркунӣ ва дигарро дар бар мегирад.

Экологияи муҳандисӣ – элементи асосӣ барои табдилдиҳии биосфера ба ноосфера мебошад.

Равияҳои принсипиалии ҳифзи экологии муҳандисӣ.

Равияҳои асосӣ – ин ҷори намудани технологияҳои захирасарфаи бе-партов ва кампартов, биотехнология, истифодабарии пасмондаҳо ва аз ҳама муҳимаш экологиякунонии ҳамаи истеҳослот, ки дар он ҳамаи намудҳои таъсири ҳамдигарӣ бо муҳити атроф ба сикли гардиши моддаҳои табиӣ таъмин карда шавад.

Экологикунонӣ гуфта ҷорӣ намудани технологияҳо ё ки ҳалли дигар масъалаҳо, ки истифодабарии самараноктари захираҳои табиатро бе вайрон намудани сифати муҳити атроф имкон медиҳад.

Технологияи бепартов – имконияти истифодабарии пурраи коркарди ашёҳо ва пасмондаҳоро таъмин менамояд.

Технологияи кампартов, минимум партовҳои сахт, моеъ ва газмонанд.

Дуюмбора истифодабарии захираҳои моддиро – ресиркулятсия меноманд.

Обтаъминкунии баргардон, обтаъминкунии сарбаста.

Равандҳои биотехнологӣ дар асоси ҳосили маҳсулоти барои одам зарур, самараҳо бо ёрдами микроорганизмиҳо (коркарди усулҳои биологии тоза кардани обҳои шоранда, истифодабарии партовҳои маишӣ, барқарор намудани микробии заминҳои ифлосшуда ва ғайраҳо).

Оид ба мавзӯъҳои ҳафтаина

Расми 1.1. Интерфейси барномаи Google Earth Desktop

Дарси амалӣ

Истифодабарии барномаи Maps.ME. Насб кардани барнома ба таҷҳизот (смартфон). Имкониятҳои барнома. Сабти нуқтаҳо бо координаҳои он.

Дарси КМРО

Истифодабарии барномаи компютерии Google Earth. Сомонаи барнома – версияи ВЕБ. Истифодабарии барнома дар мониторинги муҳити атроф. Имкониятҳои барнома. Нишон додани донишкада аз барнома (расми 1.1.).

2. Таъсири антропогенӣ ба атмосфера

Маълумотҳои умумӣ оиди атмосфера. Атмосфера аз худ қабати ҳавоии заминро ташкил медиҳад, ки он аз омехтаи газҳои бо массаи умумии 5,15 * 10¹⁵ т мебошад. Вобаста аз тақсимшавии ҳарорати атмосфера онро ба тропсфера, статосфера, мезосфера, термосфера, экзосфера ҷудо менамоянд.

Тақрибан 80 % массаи ҳаво ва қариби ҳамаи буғи обӣ дар тропосфера ҷамъ шудааст, ки ҳудуди болоии он 8-10 км дар қутбҳо ва 16-18 км дар экватор мебошад. Қисми сертаркиби он дар баландии то 2 км, қисми поёнии тропосфера мебошад. Дар сатҳи Замин атмосфера таркиби газии зеринро дорост: 78,1% – нитроген, 20,9 оксиген, 0,9% аргон, 0,03 % дуоксиди карбон, миқдори ками гидроген, гелий, неон ва дигар газҳо. Миқдори буғҳои обӣ аз 3-4% дар тропикҳо ва то 2*10^-5 % дар Антарктида. Миқдори обҳои буғӣ бо баландӣ кам мегардад.

Ба стратосфера тақрибан 20 % ҳамаи массаи атмосфера рост меояд ва 5 % – ба ҳамаи ҳамаи дигар қабатҳои атмосфера. Дар баландии 20-25 км қабати озонӣ ҷойгир шудааст, ки ҳамаи мавҷудоти зиндаи рӯи Заминро аз афканишоти кӯтоҳмавҷӣ Офтоб ва фазои атрофи кайҳонӣ нигаҳ медорад. Дар қабатҳои болоии атмосфера, аз баландии 50-80 км сар карда, ҳиссаи газҳои сабук – гелий ва гидроген зиёд мегардад. Қисми молекулаҳои ин газҳо зери таъсироти нурафкании кайҳонӣ ба атомҳо ва ионҳо ҷудо шуда, ионосфераро ташкил медиҳад, ки он нақши ҳифзкунандаро дар паҳншавии мавҷҳои радиоӣ бозӣ мекунад. Ҳудуди болоии ионосфера ҳудули берунаи магнитосфераро муайян мекунад.

Аз рӯи маълумотҳои А.М.Апатет, дар натиҷаи фотосинтези растаниҳои муосир оксиген дар атмосфера дар муддати 5 ҳазор сол азнав мешавад, диоксиди карбон бошад – дар 11 сол (аз ҳисоби азхкудкунии растаниҳои олӣ, обсабзҳо ва бактерияҳо).

Қабатҳои поёнии тропосфера одатан бо маҳсулоти фаъолияти вулқонӣ, чанги аз сатҳи Замин ба баландии зиёд паҳншуда, ва инчунин намакҳои минералӣ ки аз оби шӯри баҳрҳо ҳамроҳ мешавад ё ки аз сатҳи шӯри замин дефлятсия мешавад, ифлос мебошад. Зарраҳои дисперсии муаллақи коллоидӣ ва сахт, ки ба тропосфера паҳн мешаванд, шаффофнокии муҳити ҳавоиро паст менамоянд.

Ҳавои атмосферӣ – ин захираи камнашванда мебошад, вале дар минтақаҳои алоҳидаи курраи замин он ба таъсироти сахти антропогенӣ дучор мешавад, ки масъала оиди тағироти сифатии ҳаво дар натиқаи ифлосшавии атмосфера ба миён меояд.

Ифлосшавии антропогении ҳавзаи ҳавоӣ. Дар вақтҳои охир ифлосшави антропогении атмосфера зиёд шуда истодааст, ки зери ин мафҳум- ворид гаштан ё зиёд шудани моддаҳои дар он набударо ё дар миқдори кам бударо мефаҳманд. Он ба пастшавии сифати ҳавои атмосфера, вайроншавии баланси экологӣ ва равандҳои табиӣ дар биосфера, бад шудани шароити фаъолияти ҷамъият ва таъсир ба саломатии инсон оварда мерасонад.

Ба манбаъҳои антропогеннии ифлосшавӣ таалуқ дорад: нақлиёти автомобилӣ ва роҳи оҳан; таҷҳизотҳои энергетикӣ ва гармӣ, ки бо сӯзишвории моеъ ва сахт кор мекунанд, корхонаҳои саноатии гуногун; заминҳои кишт; нақлиёти ҳавоӣ, кайҳонот ва ғайра. Барои ҳамин ба атмосфера партовҳои газмонанд, зарраҳои сахт, моддаҳои радиоактивӣ ва буғ ворид мегарданд. Ҳангоми дар атмосфера будан ҳарорати онҳо, хосият ва ҳолат куллан метвонад тағир ёбад (таҳшинии фраксияҳои вазнин, реаксиҳои химиявӣ ва ғ). Дар оқибати он дар ҳавои атмосфера компонентҳои нав ҳосил мешавад, ки хосияти онҳо ба пуррагӣ аз ибтидоӣ фаркият дорад.

Партовҳои газӣ пайвастагиҳои карбон, сулфур, нитрогенро ҳосил менамоянд. Тибқи маълумотҳои баҳодиҳӣ дар натиҷаи 100 сол ба атмосфера дар натиҷаи сӯзониши намудҳои гуногуни сӯзишворӣ тақрибан 250 млрд тонна гази дуоксиди карбон ворид шудааст, то он давра танҳо 350 млрд тонна.

Дар давраҳои охир ҳамасола ба атмосфера тақрибан 23 млрд тонна гази дуоксиди карбон ворид мегардад. Нисфи он миқдор дар обҳои уқёнуси ҷаҳонӣ таҳшин ва ҳал мегардад, ки консентратсияи дуоксиди карбон 60 баробар зиёд нисбат дар ҳаво мебошад.

Ченкунии системавии таркиби газии атмосфера танҳо дар охири солҳои 50-уми садсолаи XX оғоз ёфта буд. Зиёда аз 10 соли мушоҳида барои хулосаи асоснок намудан оиди торафт зиёдшавии миқдори гази дуоксиди карбон дар дар атмсофера, зарур буд. Инчунин муайян гашт, ки қбати болоии уқёнуси ҷаҳонӣ ба сершавӣ бо гази дуоксиди карбон наздик аст ва қобилияти ба худ гирифтани он паст шуда истодааст.

Зиёдшавии миқдори гази дуоксиди карбон дар атмосфера ба интенсивнокии фотосинтез мусоидат менамояд ва дар натиҷа ба зидшавии биомасса оварда мерасонад.

Маълумотҳои дақиқ оиди зиёдшавии биомасса мавҷуд мебошад, ки он дар натиҷаи мушоҳидаи бисёрсолаи кишварҳои гуногун асос ёфтааст.

Ин гуна тағирот ба тағирёбии иқлим оварда мерасонад, ки пешгӯи намудани оқибати он мураккаб мебошад. Ба атмосфера миқдори дигар моддаҳои гамонанд ва аэрозолӣ ворид мшаванд. Аз манбаъҳои табиӣ антропогенӣ муотаносибан, ба мисоли: 6 • 10³ ва 4 млн т/год, оксида углерода— 10³ ва 300 млн т/сол, метан— 14*10¹² ва 100 млн т/сол, пайвастагиҳои сулфур— 250 ва 70 млн т/год, карбогидрадҳо —200 ва 50 млн т/сол. Дарознокии мавҷуд будани ин моддаҳо дар атмосфера аз соатҳо то солҳоро дар бар мегирад.

Миқдори умумии моддаҳо, ки ҳамасола аз сатҳи Замин аз манбаъҳои табиӣ ворид гашта аэрозолҳоро (системаи дисперсӣ, ки аз заррачаҳои сахт ё қатраҳои моеъ, ки дар ҳолати муаллақ дар муҳити ҳавоӣ мебошанд) ташкил медиҳанд баробари 800-2200 млн т мебошад. Дар натиҷаи фаъолияти антропогенӣ боз аз 200 то 400 млн заррачаҳо ҳамроҳ мешавад.

Аз рӯи ҳисоби мутахассисон дар атмосфера ҳамеша 30-70 млн т аэроолҳо мавҷуд мебошанд (заррачаҳои андозаашон гуногун).

Аз рӯи дисперснокии чанг се намуди онро Г.М. Гордон и ИЛ. Пейсахов пешниҳод менамоянд калон (d > 10 мкм), чанги хурд (d = 1 – 10 мкм) ва дуд (d < 1 мкм), ки d- диаметри заррача аст.

Партови модаҳои радиоактивӣ ба атмосфера, бештар барои ҳавмаи мавҷудоти зинда хатарнок мебошад. Дар атмофера чанги моддаҳои радиоактивӣ аз сабаби боришот ба инсон, ҳайвонот ва наботоб таъсир мерасонанд. Ҳолатҳо касалшавӣ дар натиҷаи ин гуна таъсирот маълум аст.

Маълум аст, ки манбаъҳои асосии антропогении ифлосшави ҳавзаи ҳавоӣ ин стансияи электрикии гармӣ аст, ки партови онҳо 43% аз ҳамаи миқдори партовҳо ба атмосфера мебошад. Партовҳои газии металлургияи сиёҳ 14,7; корхонаҳои металлургияи ранга – 8,4 %, дигар корхонаҳои саноатӣ ва нақлиёт – 23,1%.

Дар ҷадвали 6,1 маълумотҳои асосӣ оиди манбаъҳо ва намуди ифлосшавии ҳавзаи ҳавоӣ дар ИМА оварда шудааст.

Ифлосшавии хок ва об бо сурб, ки дар газҳо ихроҷшавандаи автомодилӣ мебошад, дар наздикии бевоситаи роҳҳо ба вуҷуд меояд. Вайроншавӣ ё деградатсияи пурраи сатҳи растанидор дар радиуси 4,-5 км аз электростансияҳои гармӣ ва корхонаҳои металлургӣ ба назар мерасад.

Ифлосшавии атмосфера ба саломатии инсон таъсири калонро дорад. Ҳисоб карда шудааст, ки дар ИМА дар натиҷаи ифлосшавии ҳаво танҳо дар панҷ сол ба ҳалокати бармаҳал дучор шудани 25 ҳаз. н., 50 млн ҳодисаи зиққи нафас, 2- млн дигар касалиҳои нафаскашӣ ва ғ.

Танзими ҳуқуқӣ ва меъёрии ҳифзи муҳити ҳавоӣ

Дар соли 1963 Ташкилоти ҷаҳонии ҳифзи тандурустӣ дар СММ тавсия додааст, тозагии ҳаворо дар асоси критерияҳои, ки ба дараҷаҳои муайян мувофиқ мебошанд, маълум бояд намуд (дар китоб).

Қонуни ҶТ Дар бораи ҳифзи ҳавои атмосфера. Қонуни мазкур муносибатҳои шахсони воқеӣ ва ҳуқуқиро, новобаста ба шаклҳои моликияташон, барои нигоҳдорӣ ва барқарорсозии сифати ҳавои атмосфера ва таъмини амнияти экологӣ танзим менамояд.

Вазифаҳои Қонуни мазкур аз инҳо иборатанд:

– нигоҳдорӣ, беҳтарсозӣ ва барқарорсозии ҳолати ҳавои атмосфера;

– пешгирӣ ва паст кардани дараҷаи таъсири манфии кимиёвӣ, физикӣ, биологӣ ва дигар таъсиррасонӣ ба ҳавои атмосфера;

– истифодаи оқилонаи ҳавои атмосфера;

– пурзӯр намудани тартиботи ҳуқуқӣ ва қонуният дар соҳаи ҳифзи ҳавои атмосфера;

– таъмини амнияти экологӣ.