Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Загрязнение в результате производства и использования строительных материалов

2. Проблема экологического контроля при производстве строительных материалов

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Осознание глобального характера воздействия на природу человеческой деятельности, неравномерности экономического развития и ограниченности естественных ресурсов привело международное сообщество к формулировке идеи перехода к устойчивому развитию как цели всех сфер деятельности и каждого в отдельности гражданина Земли. Координация усилий членов ООН по переходу к устойчивому, развитию в жилищном секторе осуществляется Центром ООН по населенным пунктам и его национальными бюро. Центр систематизирует информацию и разрабатывает предложения по развитию строительных отраслей в развивающихся странах, издает отчеты и обзоры по разным вопросам, в том числе, и производству строительных материалов. Данный аналитический обзор опирается в основном на эту информацию и затрагивает производство строительных материалов для малоэтажного строительства, соответствующего принципам устойчивого развития.

Обеспечение строительного комплекса дешевыми, длительного пользования материалами, позволяющими строить высококачественное жилье по доступным ценам, - один из главных приоритетов мирового сообщества. В результате начал расти интерес к хорошо знакомым, но забытым традиционным материалам и технологиям строительства. Более глубокое изучение вопроса показало, что производство традиционных материалов из местных ресурсов на заводах небольшой мощности, располагаемых в непосредственной близости от места строительства, чаще всего более экономически выгодно и позволяет в несколько раз снизить стоимость материалов. Если вспомнить, что стоимость материалов в развивающихся странах составляет до 70% стоимости дома, то целесообразность такого подхода становится очевидной.

Трудность внедрения традиционных материалов заключается часто в недоверии специалистов к их прочности, водостойкости, долговременности, соответствующих действующим стандартам и нормам. Они, как правило, отсутствуют в перечнях разрешенных к применению материалов. Поэтому их использование чаще идет от энтузиастов и не имеет нормативной основы. Сейчас эта ситуация меняется и все большее число традиционных материалов получают официальный статус и становятся объектом исследований и совершенствования.

Цель данной работы - исследование основных загрязнителей окружающей среды в производстве строительных материалов.

1. Загрязнение в результате производства и использования строительных материалов

Жилищный сектор потребляет до 40% производимой энергии и отвечает за 40% отходов, размещаемых в окружающей среде, что превышает в большинстве случаев естественный восстановительный потенциал природы. Строительная индустрия производит сама и потребляет самые разнообразные материалы химической, металлургической, легкой отраслей промышленности. Соответственно этому разнообразию разнообразен и спектр воздействий строительной отрасли на окружающую среду: физических, химических, эстетических и др., включая все основные типы воздействий токсических на человека, экологических - на живой мир, глобальных - на климат планеты.

Промышленные центры и населенные пункты занимают, как правило, изначально наиболее благоприятные для развития всех видов жизни на земле места, создавая в них невозможные условия существования для большинства видов, в том числе и для себя. Особенно это проявляется в Сибири, где количество благоприятных для жизни территорий и восстановительные возможности среды относительно невелики. Поэтому влияние локальных загрязнений в промышленных центрах значительно сильнее на всю территорию, чем можно было бы предположить по соотношению занятых и свободных территорий.

Неадекватно маленькая плотность населения при экстенсивной индустриализации Сибири также сказывается отрицательно, так как сил и средств на восстановление окружающей среды не хватает, и при очень слабом естественном восстановительном потенциале накапливаются отрицательные результаты антропогенных воздействий, которые начинают приобретать глобальный характер. Такое освоение территорий без адекватных восстановительных мероприятий сродни "подсечному земледелию" при первоначальном земледельческом освоении Сибири и в результате, которого еще в прошлом веке были уничтожены черноземы. Теперь это угрожает уже природе в целом.

Загрязнение в результате производства и использования строительных материалов происходит на локальном, региональном и глобальном уровнях. В результате сжигания угля, широко используемого в энергетике и при производстве строительных материалов (обжиг), загрязнения возникают в виде газов, дымовых частиц и твердых отходов (шлаков). Основные газообразные загрязнители воздействуют на окружающую среду на всех уровнях. Даже если на локальном и региональном уровне их вклад не приводит к превышению предельно допустимых концентраций, они дают вклад в глобальные процессы выпадения кислотных дождей и потепления климата (парниковый эффект), причем выделение СО2 - неизбежное следствие сжигания всех видов органических топлив и его излишки являются причиной потепления климата. Последствия глобального потепления настолько серьезны, что уже многими международными соглашениями предусмотрено уменьшение промышленных выбросов в атмосферу. Это касается и производства строительных материалов. Основные газы, которые вносят вклад в потепление атмосферы, - это СО2 (углекислый газ, 50%), СН4 (метан, 15%). фреоны (СFС, 17%), озон (О3, 8%), оксид азота (NО, 4%). Для того, чтобы получить 1 гДж тепловой энергии сжиганием угля, в атмосферу выбрасывается 92 кГ СО2, природного газа - 55, нефтепродуктов - 84 кГ. При получении 1 гДж электрической энергия в атмосферу выбрасывается 231 кГ СО2. Выработка электрической энергии в наибольшей степени влияет на глобальные изменения климата.

Глобальный цикл превращений углерода включает процессы фотосинтетического превращения атмосферного СО₂ в кислород и углеводороды с последующим разложением органических соединений, вновь приводящим к образованию диоксида углерода. Концентрацию СО₂ в атмосфере начали определять в конце XIX в. В то время она составляла 290 млн., что, вероятно, близко по значению, наблюдавшемуся до начала индустриализации. С тех пор концентрация СО2 постоянно возрастает, примерно, на 1 млн. в год. В конце 70-х гг. концентрация составляла уже 340 млн. Следовательно, около половины всего, образующегося в результате сжигания топлива, остается в атмосфере. При увеличении содержания СО₂ ожидается повышение средней температуры Земли, хотя зависимость между этими параметрами весьма сложная. Модельные расчеты показывают, что удвоение содержания СО₂ произойдет к 2040 г., что приведет к повышению температуры на 2 - 3°С с более значительным повышением температуры в приполярных областях. Это может вызвать сложные, а возможно, катастрофические климатические процессы.

Частицы (аэрозоли) загрязняющих веществ, выбрасываемые в атмосферу в процессе хозяйственной деятельности, оказывают отрицательное воздействие на здоровье людей, прозрачность атмосферы, состояние водных бассейнов и климат Земли. Степень воздействия определяется химическим составом, концентрацией и размерами частиц, которые образуются в результате измельчения твердых и жидких материалов, либо конденсации пересыщенных паров в атмосфере.

Повышенное содержание аэрозолей в атмосфере вызывает глобальные климатические изменения, в частности, снижение интенсивности солнечного излучения, достигающего поверхности Земли. В зависимости от интенсивностей рассеяния и поглощения аэрозолями в атмосфере и от альбедо поверхности Земли температура может повышаться или понижаться.

Строительная индустрия вносит существенный вклад в производство аэрозолей на всех стадиях производственных процессов: пыление при добыче, транспортировке и дроблении исходных материалов, с открытых строительных площадок и отвалов, выбросы аэрозолей в процессе производства цемента и других строительных материалов. В США 98% уноса пыли относится: к грунтовым дорогам - 74%, строительным работам -6,3%, сельскохозяйственной обработке и ветровой эрозии почвы - 10,9%, дорогам с твердым покрытием - 1,9%.

Аэрозоли загрязняют поверхности строительных материалов и приводят к потере необходимого качества либо разрушению материалов. Общий годовой экономический ущерб в 1972 г., связанный с разрушением красок для наружных работ и с учетом трудовых затрат на их восстановление, которое в 3 раза превышает стоимость самих красок, оценивается в 540 миллиардов долларов США. Ущерб, наносимый коррозией металлических конструкций - 1,45 миллиарда.

2. Проблема экологического контроля при производстве строительных материалов

При сжигании топлива, в котором присутствуют остаточные количества органических и неорганических сульфидов, сера превращается в SO₂ и SОз, которые выделяются в атмосферу. Сжигание угля дает около 70% от общего количества SО₂, поступающего в атмосферу во всем мире. Обычно содержание серы в угле от 1 до 4%. Оксиды серы оказывают разрушающее действие на строительные материалы и конструкции. Во многих случаях разрушительному воздействию подвергаются сооружения, имеющие большую художественную и историческую ценность.

Оксиды серы и азота снижают прочность полимерных материалов. Особенно чувствительным к их воздействию оказался бутилкаучук. Еще более чувствительны полимеры (особенно каучук) к озону, воздействие которого часто приводит к разрыву углеродных цепей, в результате чего теряется прочность и эластичность - материал становится более хрупким.

Образование оксидов азота в процессах сжигания связано с окислением атмосферного азота или, в меньшей степени, с окислением органических соединений азота, содержащихся в топливе. Относительное изменение количества образующихся оксидов азота зависит от соотношения воздух/топливо в процессе горения. В общем количестве оксидов азота NО2 составляет от 0,5 до 10% в зависимости от условий сжигания. NO2 является одним из основных реагентов при образовании фотохимического смога в атмосфере и способствует разрушению озонового слоя.

Промышленность выделяет около 10% всех углеводородов, образующихся за счет антропогенных источников. Среди них имеются особо опасные (токсичные) вещества, которые подлежат специальному контролю, и их список постоянно расширяется. К наиболее распространенным летучим опасным загрязняющим веществам относятся винилхлорид и бензол. Значительно большее количество соединений - потенциально опасные мутагены и канцерогены и многие из них содержатся в выбросах промышленных предприятий. К ним относятся галогенопроизводные метана, этана и пропана, хлоралкены, хлорсодержащие ароматические соединения, некоторые кислород и азотсодержащие соединения. Они присутствуют и в атмосфере внутренних помещений, как, например, пары формальдегида. Загрязнение атмосферы фторированными углеродами, ранее считавшимися нереакционными, может привести к разрушению озонового слоя Земли. Под воздействием ультрафиолетового излучения в стратосфере фреон-11 и фреон 12 распадаются с разрушением озона.

Некоторые загрязнения окружающей среды или изменения остаются еще неконтролируемыми, так как происходят с участием следовых количеств веществ, которые оказывают заметное воздействие на живые организмы в результате их концентрации в живых тканях и инициирования ими вредных химических процессов. К таким веществам могут быть отнесены токсичные хлорорганические соединения, которые могут накапливаться в микроорганизмах и растениях и по пищевым цепям попадать в организмы высших животных. Их концентрация в тканях может превысить предельно допустимые нормы - при том, что концентрация в окружающей среде пренебрежимо мала. Такими же свойствами обладают некоторые токсичные металлы и метал л органические соединения, в том числе радиоактивные вещества с большим периодом полураспада. Все эти загрязнения попадают в окружающую среду в процессе производства как конечные или промежуточные продукты, при использовании по назначению, при авариях и войнах. Попадая в окружающую среду локально, они глобально распространяются переносом в водной среде и в атмосфере и могут поглощаться и концентрироваться живыми организмами. В жире взрослых тюленей и других морских долгоживущих животных концентрации хлорорганических пестицидов превышают намного предельно допустимые нормы.

Хлорорганические соединения могут быть также промежуточными продуктами химических технологий при производстве широкораспространенных бытовых и строительных материалов. Особо токсичны: диоксины, фураны и ряд других. Предельно допустимая концентрация их в атмосфере 10 - 9 г/см3, то есть во много раз ниже всех других веществ при высокой химической стойкости. При этом они могут синтезироваться сами в различных процессах: при сжигании отходов, нарушениях химических технологий, хлорировании в процессе отбеливания и др.

Ежегодно в лабораториях синтезируется, а, следовательно, попадает в окружающую среду несколько десятков тысяч новых веществ с неизвестными свойствами. Последствия использования уже произведенных материалов в быту часто мало изучены. Нежесткий контроль за размещением отходов и попытки их вывоза в малоразвитые страны для захоронения приводит к их аномально большому попаданию в окружающую среду.

Новые полимерные изделия широко используются как строительные и отделочные материалы в наиболее развитых странах, поэтому население этих стран, прежде всего, подвержено токсическому воздействию отходов их производства, и поэтому эти страны должны решать проблемы защиты от их воздействия не только на локальном, но и на глобальном уровнях. Так как стратегия защиты от их использования до сих пор не выработана, путь использования природных нетоксичных материалов, создаваемых и используемых на основах малоотходных технологий, так же актуален для развитых стран как и для остального мира.

Анализ состояния окружающей среды показывает, что предел восстановительных свойств среды достигнут по большинству основных и не основных веществ загрязнителей, по использованию природных ресурсов и территорий. Дальнейшее развитие по пути индустриализации без существенных изменений технологий и экономики в целом невозможно. Основные ограничения возникают в росте производства и потребления энергии при том, что рост ее потребления в настоящее время определяет индустриальное развитие большинства стран.

загрязнение строительный аэрозоль контроль

Заключение

Загрязнение в результате производства и использования строительных материалов происходит на локальном, региональном и глобальном уровнях. В результате сжигания угля, широко используемого в энергетике и при производстве строительных материалов (обжиг), загрязнения возникают в виде газов, дымовых частиц и твердых отходов (шлаков). Основные газообразные загрязнители воздействуют на окружающую среду на всех уровнях. Даже если на локальном и региональном уровне их вклад не приводит к превышению предельно допустимых концентраций, они дают вклад в глобальные процессы выпадения кислотных дождей и потепления климата (парниковый эффект).

Некоторые загрязнения окружающей среды или изменения остаются еще неконтролируемыми, так как происходят с участием следовых количеств веществ, которые оказывают заметное воздействие на живые организмы в результате их концентрации в живых тканях и инициирования ими вредных химических процессов. К таким веществам могут быть отнесены токсичные хлорорганические соединения, которые могут накапливаться в микроорганизмах и растениях и по пищевым цепям попадать в организмы высших животных. Их концентрация в тканях может превысить предельно допустимые нормы - при том, что концентрация в окружающей среде пренебрежимо мала. Такими же свойствами обладают некоторые токсичные металлы и металл органические соединения, в том числе радиоактивные вещества с большим периодом полураспада. Все эти загрязнения попадают в окружающую среду в процессе производства как конечные или промежуточные продукты, при использовании по назначению, при авариях и войнах.

Список использованной литературы

1. Аврорин А.В. Экологическое домостроение. Строительные материалы. Новосибирск: РАН, 2012. - 72с.

2. Кондратьев А.И., Местечкина Н.М. Охрана труда в строительстве. М.: Высш. шк., 2010. - 352 с.

3. Маслов Н.В. Градостроительная экология. М.: Высш. шк., 2012. - 280 с.

4. Попов К.Н. Строительные материалы. М.: Высш. шк., 2011. - 367с.

5. Строительные материалы. /Под ред. В.Г. Микульского. - М.: АСВ, 2013. - 536с.

Размещено на Allbest.ru