Лекція №1

Науково-технічний прогрес, екологія та їх проблеми; більш чисті виробництва (БЧВ) як основа збереження навколишнього середовища та забезпечення життєдіяльності.

План лекції

1. Світова еколого-економічна криза ХХ- ХХІ ст.

2. Екологічні проблеми України

3. Енергетика, металургія і хімічні виробництва – основні джерела токсичних відходів

4. Основні положення і принципи (БЧВ)

5. Приклади проектів БЧВ

ВСТУП. В 2007 році в Україні започатковане виконання проекту UNIDO Cleaner Production Programme (CP) - "Більш чисте виробництво" (БЧВ) по програмі Організації Об'єднаних Націй з Промислового розвитку (ЮНІДО - UNIDO - United Nations Industrial Development Organization ).

Проект направлений на поліпшення природного середовища в Україні та в світі. За офіційним визначенням UNEP (United Nations Environment Programme - Програма ООН з навколишнього середовища - ЮНЕП, створена в 1972 році), яке було сформульовано ще у 1995 році:

Більш чисте виробництво - це постійне використання інтегральної превентивної стратегії охорони навколишнього середовища в процесах, виробах та послугах з метою підвищення їх ефективності та зниження (обмеження) ступеню ризику не лише по відношенню до людини, але й по відношенню до навколишнього середовища.

У виробничих процесах БЧВ направлене на більш ефективне використання сировини та енергії, на виключення токсичних та шкідливих матеріалів, та на профілактику виникнення відходів та забруднень у їх джерелі виникнення.

В продуктах (виробах та послугах) стратегія БЧВ направлена на зниження впливу на навколишнє середовище у рамках всього життєвого циклу - від розробки до використання.

Розглянемо які стосунки людини з природою призвели до гострої необхідності впровадження БЧВ.

1. Світова еколого-економічна криза хх- ххі ст.

Людина своєю діяльністю на планеті все більше впливає на природу, на жаль, переважно негативно.

Л

Рис. 1

юдство планети уже усвідомлює, що планета Земля перебуває перед загрозою екологічної катастрофи. Забруднення атмосфери, гідросфери, літосфери, флори і фауни отруйними газами, пилом, електромагнітними, радіоактивними випромінюваннями та «акустичнми» забруднювачами, що виділяються промисловими і енергетичним підприємствами, транспортом, створює загрозу не тільки теперішнього, але й майбутнього поколінь; наносить величезні матеріальні збитки, негативно впливає на зміну природних умов як окремих регіонів, так і Землі в цілому.

Підсумовуючи все вищесказане і аналізуючи світові екологічні проблеми можна зазначити, що:

Сучасна екологічна криза характеризується такими проявами:

• поступовою зміною клімату планети внаслідок зміни балансу газів в атмосфері, появою «парникового ефекту» з підвищенням середньої температури Землі з подальшим затопленням частини суші;

• загальним і місцевим (над полюсами, окремими ділянками суші) руйнуванням озонового шару;

• забрудненням Світового океану важкими металами, складними органічними сполуками, нафтопродуктами, радіоактивними речовинами; насичення вод вуглекислим газом;

• розривом природних екологічних зв’язків між океаном і водами суші в результаті будівництва гребель на річках, що призводять до зміни твердого стоку, нерестових шляхів і т.п.;

• забрудненням атмосфери з утворенням кислотних опадів, високотоксичних речовин в результаті хімічних і фотохімічних реакцій;

• забрудненням вод суші, у тому числі річкових, що слугують для питного водопостачання, високотоксичними речовинами, включаючи важкі метали, феноли тощо;

• опустелюванням планети;

• деградацією ґрунтового шару, зменшенням площі родючих земель, придатних для сільського господарства;

• радіоактивним забрудненням окремих територій у зв’язку з похованням радіоактивних відходів, техногенними аваріями і т.п.

• нагромадженням на поверхні суші побутового сміття і промислових відходів, особливо пластмас, які практично не розкладаються;

• скороченням площ тропічних і північних лісів, що веде до дисбалансу газів атмосфери, у тому числі скорочення концентрації кисню в атмосфері планети;

• забрудненням підземного простору, включаючи підземні води, що робить їх непридатними для водопостачання і загрожує поки ще мало вивченому життю в літосфері;

• масовим, лавиноподібним зникненням видів живої речовини;

• погіршенням життєвого середовища в населених місцях, насамперед урбанізованих зонах;

• загальним виснаженням і вичерпанням запасів природних ресурсів для розвитку людства;

• зміною розміру, енергетичної і біогеохімічної ролі організмів, переформуванням харчових ланцюгів, масовим розмноженням окремих видів організмів.

2. Екологічні проблеми України

На території нашої держави екологічна криза почала виявлятися ще з середини 50-х років XX ст. Саме цей час умовно можна вважати початком безконтрольного періоду експлуатації природи, а отже, і її забруднення. Щорічно у природний обіг вводилося близько 1,5 млрд тонн первинної сировини. Це майже ЗО тонн на кожного громадянина України. У результаті цього обсяг накопичених відходів від добувної, енергетичної, металургійної та деяких інших галузей промисловості становить уже близько 15 млрд тонн.

Ще на першому році нашої незалежності Верховна Рада проголосила Україну зоною екологічного лиха. І це не безпідставно. Така спадщина нам дісталася від СРСР. На території України зосереджено велику кількість екологічно небезпечних виробництв. Для порівняння: загальна площа України становила лише 2% території колишнього Союзу, але на ній було зосереджено 25% всього промислового потенціалу і відповідно 25% припадало забруднення природного середовища колишнього СРСР.

Особливо негативний вплив на екологічний стан України у 70– 80-х рр. справила інтенсивна розбудова теплових електростанцій (ТЕС). У найбільш промислових регіонах країни (в Донбасі і Придні­пров'ї) було побудовано десять потужних ТЕС. З трьох найпотуж­ніших ТЕС, побудованих в СРСР у 70-ті рр., дві було в Україні: Кри­ворізька – 3000 МВт (1973) і Запорізька – 3600 МВт (1977).

Виходячи з розрахунку, що для вироблення в середньому 260 млрд кВт·год за рік електроенергії на ТЕС за умов, що питома теплота згоряння енергоносія (вугілля, мазут, газ) становить 36 МДж/кг, а коефіцієнт конверсії енергії згоряння в електроенергію – 0,33, щороку спалювалось енергоносіїв (переважно вугілля) понад 100 млн т. Викиди отруйних речовин ТЕС (пил, оксиди Сульфуру та Нітрогену) стано­вили понад 500 тис. тонн на рік.

Незважаючи на критичне екологічне становище в Україні, Уряд СРСР у 70-х рр. запланував будівництво кількох найпотужніших атомних електростанцій саме на території України. Перший реактор Чорнобильської АЕС було закладено 1975 р. Проектом передбача­лось збудувати в 100 км від столиці України найбільшу у світі (шість блоків) АЕС потужністю в 6 000 000 кВт.

Катастрофа (1986 р.) на четвертому блоці з вибухом реактора РБМК-1000 ще більше погіршила екологічне становище України і створила не­безпеку для здоров'я людей не тільки нинішнього, а й майбутніх поколінь.

Довкілля кожного мешканця України «збагатилося» 450 видами радіонуклідів, серед яких найбільш небезпечні (з α-розпадом) плу­тоній і америцій – штучні радіоактивні елементи, які ніколи не іс­нували раніше в біосфері Землі, але тепер «житимуть» у ній десятки тисяч років. Значні площі території України стали непридатними для життя людей: 2243 населені пункти віднесено до зони гаранто­ваного добровільного переселення.

Але найскладнішою проблемою є те, що залишилось після аварії. За оцінкою фахівців, лише в об'єкті «Укриття», що його влучно на­звано «саркофагом», збудованому над руїнами четвертого блоку ЧАЕС, міститься близько 200 тонн радіоактивних матеріалів. Це високорадіаційні сполуки урану і трансуранових елементів у стані за­стиглих «лавових потоків», уламки ТВЕЛів, уламки елементів кон­струкцій і пил активної зони реактора. У нинішньому стані об'єкт «Укриття» є радіологічно небезпечним.