Промышленная экология

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Техногенный круговорот веществ, загрязнение биосферы

Техногенное загрязнение биосферы является неизбежным следствием развития общественного производства и потребления. Организуя хозяйственную деятельность для удовлетворения своих потребностей, человек создает промышленные предприятия, которые производят определенную полезную продукцию. Для производства продукции предприятие использует в технологическом процессе материальные и энергетические ресурсы, первоисточником которых является природная среда. Совокупность процессов добычи, транспортировки, переработки определенных видов природных ресурсов в полезную продукцию представляет собой ресурсный цикл (антропогенный круговорот вещества и энергии).

2. Ресурсный цикл

Совокупность процессов добычи, транспорт, в полезную продукцию представляет собой ресурсный или антропогенный цикл в-в и энергии. Схема отражающ. основ. пути техноген. загрязнения: Попадая в атмосф. гидросф. литосф. изменяет фонов. состав яв. загрезнителями биосф. По химической природе отходы-смесь веществ сложно качественного и количественного состава облод. физ. хим. физ./хим. свойствами/орг. Энергетические отходы-тепловые потоки, шум, вибрация, ультразвуки, электромагнитные поля.-энергет. загрязнители биосферу, изменяющие физические параметры среды обитания ж/о., что вызывает адаптацию к нов. условиям и гибель. Антропогенные воздействия аварий на промыш. предпр. сопровождаются пожарами взрывами токсические в-в приводит к изменению параметров среды обитания ж/о. Потери устойчивости экосистемы в зоне поражающих факторов.

3. Основные задачи промышленной экологии

Техногенная среда - техносфера, созданная человеком, становится все более опасной для человека и биосферы в целом. Промышленная экология - направление практической деятельности по обеспечению экологической безопасности техносферы. Основные задачи, решаемые промышленной экологией: создание, совершенствование, эксплуатация систем очистки промышленных выбросов; мониторинг источников воздействия промышленных предприятий на окружающую среду; организация природоохранной деятельности на предприятии. Задачи промышленной экологии как учебной дисциплины в плане подготовки специалистов с квалификацией «эколог-биолог»: изучение основ функционирования технических систем очистки промышленных выбросов, методов оценки негативного воздействия промышленных предприятий на окружающую среду и организации природоохранной деятельности.

4. Схема загрязнения биосферы в результате не замкнутости ресурсного цикла

Схема загрязнения биосферы в рез. незамк. цикла. Основными источниками опасности для населения и природ. среды яв-я незамк. техногенных потоков в-в, что приводит к разрушению биосферного равновесия. Биосфера соз-а биотические механизмы ликвидации отходов собственной жизнедеятельности и способна разрушать многие вещества, однако её способность ограничена многие технолог. вещества опасные для живых организмов. Задача общества в дальнейшем в уменьшении потоков веществ и энергии в биоту до величины с которой может справиться экосистема. Создание замкнутых ресурсов - цикл образуется цепочкой технологических связанных предприятий, сферы потребления и биосферы. Обеспечивающая постоянное обращение и восстановления некоторых ресурсов.

5. Группы отходов производства, их основные характеристики

С точки зрения эколога отходы производства - это материальные и энергетические загрязнения биосферы, которые можно разделить на три группы, в зависимости от характера их воздействия на биоту:

группа - вещества (индивидуальные или смеси), не утилизируемые живыми организмами, вызывающие их угнетение и гибель при любых, даже очень малых, концентрациях в природных средах (токсичные отходы, ксенобиотики);

группа - вещества, частично утилизируемые живыми организмами биосферы в определенном интервале концентраций, но вызывающие угнетение и гибель организмов вне этого интервала концентраций (условно нетоксичные отходы);

группа - энергетические отходы, вызывающие изменение физических параметров среды обитания или непосредственно воздействующие на живые организмы.

Особую опасность для биоты представляют аварии и аварийные выбросы промышленных предприятий. При аварии имеет место процесс разрушительного высвобождения собственного энергозапаса предприятия, в результате чего сырье, промежуточные продукты, продукция предприятия и отходы производства, технологическое оборудование вовлекаются в аварийный процесс, создают поражающие факторы для окружающей среды, населения, самого предприятия и соседних промышленных и бытовых объектов. Аварии на промышленных предприятиях сопровождаются пожарами, взрывами, выбросами токсичных веществ. Резко изменяются параметры среды обитания живых организмов. Это приводит к нарушению равновесий и потере устойчивости экосистемы, находящейся в зоне воздействия поражающих факторов.

6. Этапы и пути перехода к экологической техносфере

В течение длительного периода развития общества вопросы влияния промышленных предприятий на окружающую среду и возникновения связанных с этим экологических опасностей не ставились. И только повсеместное загрязнение атмосферы, почвы, водоемов токсичными химическими веществами, вымирание огромного числа видов живых организмов, потепление климата, «озоновые дыры», загрязнение пищевых продуктов пестицидами, болезни заставили человечество осознать необходимость экологизации техносферы. В настоящее время можно говорить о нескольких этапах и путях перехода к такой техносфере. Среди них наиболее значимые:

- создание систем управления воздействием промышленных предприятий на окружающую среду;

- совершенствование технологий очистки промышленных выбросов;

- совершенствование системы экологического нормирования загрязнений;

- создание малоотходных и безотходных технологий, производств, комплексов.

Поскольку практически невозможно в течение относительно короткого интервала времени заменить все технологические процессы, используемые в промышленности, на новые, не загрязняющие биосферу, то на начальном этапе экологизации техносферы актуальна задача управления воздействием промышленных предприятий на окружающую среду. Любая система управления воздействием на окружающую среду должна включать: механизмы регулирования - экономические, правовые, социальные; средства регулирования (контроля) - технические, технологические, организационные; информационно-аналитические системы, позволяющие: получать достоверную информацию о воздействии предприятия на окружающую среду, прогнозировать изменения в ее состоянии.

загрязнение промышленный ресурсный биосфера

7. Специфика влияния промышленного производства на окружающую среду

Влияние предприятий на состояние ОПС, его экологичность принято характеризовать следующими основными показателями:

0) - Доля экологически чистой выпускаемой продукции.

1) Объём воды, используемой на производственные цели, количество и качество сброшенных сточных вод, доля улавливаемых очистными сооружениями загрязняющих веществ.

2) Объём используемого атмосферного воздуха, количество и качество выбросов загрязнённого воздуха в ОПС, доля улавливаемых и обезвреживаемых вредных веществ от общего количества отходящих вредных веществ.

3) Объём утилизированных вредных веществ из сбросов и выбросов, объём утилизированных и подлежащих захоронению твёрдых отходов; степень использования первичного сырья.

4) Отчуждение земли под нужды предприятия, степень её использования, коэффициент застройки, протяжённость коммуникаций, подъездных путей, водоснабжения, канализации, энергоснабжения, площадь, занятая жилищным строительством, санитарно-защитной зоной, рекультивированных земельных участков.

5) Прочие показатели, среди которых наиболее значимы: отношение результата природоохранной деятельности к стоимости очистного оборудования; наличие природоохранных служб и отделов, их оперативность руководства при принятии решений, оснащённость оборудованием, вычислительной техникой и т.п.

Многие секторы промышленности вносят большой вклад в сохранение ОПС и природных ресурсов. Промышленность становится не только частью проблемы, но и частью её решения, способствуя стабилизации управления ресурсами, созданию общественного доверия и развитию рыночных возможностей. Страны, которые имеют наиболее жёсткие экологические требования, обычно лидируют в экспортировании продуктов и технологий, например, Япония. Однако общие экологические улучшения могут быть реализованы, только если улучшения будут достигнуты в развивающихся странах. В этой связи важно решить вопрос о передаче финансов, технологий и ноу-хау, чтобы помочь этим странам быстрее включится в решение глобальных экологических проблем.

8. Источники загрязнений от основных промышленных предприятий

Наибольший вклад в общее загрязнение ОПС вносят промышленность, транспорт, энергетика, некоторые виды туризма. Ниже даны характерные экологические особенности этих отраслей экономики. Источниками загрязнения атмосферы и водоёмов от металлургических предприятий являются производства: окатышей и агломератов, коксохимическое, доменное, сталеплавильное и прокатное. На долю предприятий чёрной металлургии приходится 15-20% общих загрязнений атмосферы промышленностью, что составляет более 10.3 млн. т вредных веществ в год, а в районах расположения металлургических комбинатов - до 50%. В среднем на 1 млн. т годовой производительности заводов чёрной металлургии выделение пыли составляет 350 т, сернистого ангидрида - 200 т, оксида углерода - 400 т, оксидов азота - 42 т в сутки. Водопотребление чёрной металлургии составляет 12-15% от общего потребления воды промышленными предприятиями России, причём безвозвратные потери воды находятся в пределах 6-8%. Влияние энергетических предприятий на ОПС происходит на стадиях добычи топлива, использования, преобразования и передачи энергии. Тепловые электростанции (ТЭС) потребляют много воздуха, производят тепловое и энергетическое загрязнение ОПС. Интенсивное загрязнение ОПС происходит при добыче нефти и газа. Протяжённость нефтепроводов и газопроводов в России в настоящее время составляет около 300 тыс. км. Эти системы представляют собой очаги повышенной взрывопожароопасности из-за малых гарантийных сроков их эксплуатации (5-6 лет, а фактическая эксплуатация длится 30-40 лет). При штатной эксплуатации, АЭС дают значительно меньше вредных выбросов в атмосферу, чем ТЭС. Опасность представляют аварии на АЭС. Гидроэлектростанции (ГЭС) оказывают влияние на ОПС и в период строительства, и при их эксплуатации. Затапливаются значительные лесные и сельскохозяйственные угодья, жилые посёлки, месторождения полезных ископаемых, меняется рельеф местности, возможны изменения климата, развитие сейсмической активности и др. Воздушные линии электропередачи также представляют собой экологическую опасность: нарушают целостность полей, кормовых угодий, способствуют росту сорняков, создают помехи для обработки полей с воздуха, применения агротехники. Большой ущерб наносится лесным угодьям, уменьшается воспроизводство кислорода из-за периодической (1 раз в 5 лет) расчистки трасс линий механическими и химическими способами. Вредное воздействие на ОПС оказывают шумовые (корона) и электромагнитные характеристики линий электропередачи.

9. Ресурсы полезных ископаемых в недрах

Под недрами понимают верхнюю часть земной коры, в пределах которой осуществляется добыча полезных ископаемых.

Согласно Конституции РФ недра являются государственной собственностью и предоставляются в пользование организациям в целях геологического изучения, добычи полезных ископаемых.

Доля России в мировой добыче угля, нефти и газа 10-30%, по металлам 10-15%.

Крупные месторождения, находящиеся в районе Сибири, Крайнего Севера, требуют больших капиталовложений.

За последние годы возрос экспорт сырья на 20,9%.

Это следует расценивать как результат «предпринимательской» деятельности государственных структур и предприятий - от природы взять все, чтобы выжить сегодня.

10. Основные полезные ископаемые в недрах

Положение дел в области охраны недр и горной экологии находится на грани резкого ухудшения.

Главными причинами являются: а) общие отрицательные тенденции в экономике страны; б) недостаточно продуманные преобразования в системе управления минерально-сырьевым комплексом. Это создает предпосылки для хищнического освоения минерального потенциала страны.

Основы законодательства предъявляют следующие требования к охране недр: 1) полное и комплексное геологическое изучение недр; 2) соблюдение установленного порядка предоставления в пользование недр, исключая самовольное; 3) полное извлечение из недр и рациональное использование запасов основных и совместно залегающих полезных ископаемых и содержащихся в них компонентов; 4) исключение вредного влияния, связанного с пользованием недр на сохранность запасов полезных ископаемых; 5) охрана месторождения полезных ископаемых от затопления, обводнения, пожаров и других неблагоприятных воздействий; 6) запрещение самовольной и необоснованной застройки площадей залегания полезных ископаемых; 7) запрещение загрязнения недр при подземном хранении нефти, газа и других веществ.

Рациональное использование полезных ископаемых заключается в том, что в конкретном месторождении извлекаются без потерь и ухудшения качества все имеющиеся без исключения составные части полезного ископаемого для нужд народного хозяйства.

11. Комплексное использование природных ресурсов

Комплексное использование природных ресурсов - добыча не только основных, но и сопутствующих полезных ископаемых, а также переработка отходов горного производства.

Возможность этого закладывается на этапе геологических изысканий проектирования предприятий:

а) В угольной промышленности наряду с добычей угля комплексно должны использоваться все сопутствующие минеральные ресурсы недр: шахтные породы, вода, металл и тепло исходящих потоков.

Например, в производственном объединении «Интауголь» много лет успешно работает использующий шахтные породы кирпичный завод. Он выпускает в год 17 млн. штук морозостойкого кирпича высоких марок. Подобные заводы имеются и в других угольных бассейнах.

б) В цветной промышленности руды содержат основного металла до 15%, а остальные сопутствующие металлы.

Многие спутники их по ценности превосходят основные компоненты. Свинцово - никелевые руды содержат до 20 компонентов, медноникелевые руды содержат 18 компонентов (медь, никель, палладий, селен, сера, золото, серебро, кобальт). Комплексное использование сырья дает возможность получить около 40 элементов в виде металлов высокой частоты и организовать промышленное производство многих необходимых видов продукции. А это показатель технического развития отрасли, страны.

Размещено на Allbest.ru