
- •Предисловие
- •1. Общие рекомендации по работе над дисциплиной «Введение в специальность «Инженерная защита окружающей среды»
- •Рабочая программа дисциплины “Введение в специальность» “Инженерная защита окружающей среды” Цели и задачи освоения дисциплины
- •Место дисциплины в структуре ооп впо
- •Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
- •Структура и содержание дисциплины «Введение в специальность»
- •Структура дисциплины
- •3.3. Содержание разделов дисциплины
- •Раздел 1 Актуальность профессиональной деятельности инженера-эколога
- •Раздел 3. Роль инженера-эколога в обеспечении экологической безопасности в системах управления предприятием
- •Раздел 4. Роль инженера-эколога на предприятиях по предотвращению загрязнения ос
- •Раздел 5. Роль инженера-эколога в контроле загрязненности окружающей среды
- •Раздел 6. Эколого-экономические аспекты природопользования в деятельности инженера-эколога
- •Раздел 7. Перспективные способы переработки отходов различных отраслей
- •Раздел 8. Международное сотрудничество в области инженерной защиты окружающей среды
- •Раздел 9. Роль инженера-эколога в решении глобальных проблем окружающей среды и обеспечении устойчивого развития общества
- •3.4. Практические (семинарские) занятия
- •Образовательные технологии
- •Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
- •5.1. Тематика рефератов, расчетно-графических работ, курсовых проектов (работ)
- •5.2. Примеры тестов и контрольных вопросов для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации
- •Организация самостоятельной работы студентов
- •Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
- •Раздел 1 Актуальность профессиональной деятельности инженера-эколога Лекция 1 роль инженерной экологии в снижении техногенной нагрузки на окружающую среду
- •Инженер-эколог в системе экологического аудита
- •Инженер-эколог в системе страховой политики
- •Инженер-эколог на стадии проектирования
- •Инженер-эколог на стадии управления отходами
- •Инженер-эколог в условиях развития чрезвычайной ситуации
- •Раздел 2 факторы формирования социального заказа на деятельность инженера-эколога Лекция 2 социальный заказ на деятельность инженера-эколога
- •Принципы профессиональной деятельности инженера-эколога
- •Раздел 4 роль инженера-эколога на предприятиях по предотвращению загрязнения окружающей среды Лекция 4 строительство очистных сооружений по улавливанию отходящих газов и сточных вод
- •Абсорбция газовых примесей
- •Насадочные колонны
- •Тарельчатые колонны
- •Методы и способы очистки сточных вод от примесей.
- •Процессы и аппараты механической очистки сточных вод
- •Усреднители.
- •Решетки.
- •Глубокая очистка сточных вод.
- •Раздел 5 роль инженера-эколога в контроле загрязненности окружающей среды Лекция 5 природоохранная деятельность инженера-эколога
- •Сущность инженерных исследований в экологии
- •Цель инженерного исследования в экологии
- •Объект инженерного исследования в экологии
- •Время инженерного исследования в экологии
- •Раздел 6 эколого-экономические аспекты природопользования в деятельности инженера-эколога Лекция 6 система управления качеством и управления охраной окружающей среды на предприятии
- •Требования, предъявляемые к системе управления окружающей средой (по гост р исо 14001-98)
- •Перспективы развития экономики природопользования
- •Экономическое стимулирование оопс
- •Финансовое регулирование природоохранной деятельности.
- •Данные по крупным, средним и малым сельскохозяйственным организациям Республики Татарстан
- •Методы технологии и концепции утилизации углеродосодержащих промышленных и твердых бытовых отходов
- •Классификация отходов. Отходы производства
- •Отходы потребления
- •Возможные направления использования отходов производства
- •Утилизация промышленных отходов
- •Источники углеродсодержащих отходов
- •Методы утилизации углеродсодержащих отходов
- •Технологии утилизации углеродсодержаших отходов
- •Технологии, основанные на химических методах обезвреживания
- •Технологии биологического обезвреживания
- •Технологии основанные на электрохимических методах
- •Раздел 8 Международное сотрудничество в области инженерной защиты окружающей среды лекция 8 международные организации в области охраны окружающей природной среды
- •Международно-правовой механизм охраны окружающей среды Основные принципы международного сотрудничества в области охраны окружающей среды
- •Международные организации в области охраны окружающей среды
- •Международно-правовая охрана атмосферы земли, околоземного и космического пространства
- •Международно-правовая охрана мирового океана
- •Международно-правовая охрана животного и растительного мира
- •Международно-правовая охрана окружающей среды от загрязнения радиоактивными отходами
- •Заключение
- •Раздел 9 роль инженера-эколога в решении глобальных проблем окружающей среды и обеспечении устойчивого развития общества Лекция 9 региональная и глобальная загрязненность атмосферы
- •Проблема охраны атмосферы, озонового слоя и околоземного пространства
- •Методические указания по изучению курса «введение в специальность "инженерная защита окружающей среды"»
- •Раздел 1. Актуальность профессиональной деятельности инженера-эколога
- •Тема 1. Роль инженерной экологии в снижении техногенной нагрузки на окружающую среду
- •Раздел 2. Факторы формирования социального заказа на деятельность инженера-эколога
- •Тема 2. Социальный заказ на деятельность инженера-эколога
- •Раздел 3. Роль инженера – эколога в обеспечении экологической безопасности в системах управления предприятием
- •Тема 3. Нормативно-правовые основы обеспечения экологической безопасности продукции и услуг
- •Раздел 4. Роль инженера- эколога на предприятиях по предотвращению загрязнения окружающей среды
- •Тема 4. Строительство очистных сооружений по улавливанию отходящих газов и сточных вод
- •Раздел 5. Роль инженера эколога в контроле загрязненности окружающей среды
- •Тема 5. Природохранная деятельность инженера-эколога
- •Раздел 6. Эколого-экономические аспекты природопользования в деятельности инженера эколога
- •Тема 6. Система управления качеством и управление охраной окружающей среды на предприятии
- •Тема 7 перспективы развития экономики природопользования
- •Раздел 7 перспектвные способы переработки отходов различных отраслей
- •Тема 9 методы, технологии и концепция утилизации углеродосодержащих промышленных и твердых бытовых отходов
- •Раздел 8 Международное сотрудничество в области инженерной защиты окружающей среды
- •Тема 10 международные организации в области охраны окружающей природной среды
- •Тема 11. Международно-правовой механизм охраны окружающей среды Основные принципы международного сотрудничества в области охраны окружающей среды
- •Раздел 9. Роль инженера-эколога в решении глобальных проблем окружающей среды и обеспечении устойчивого развития общества
- •Тема 12. Региональная и глобальная загрязненность атмосферы
- •Тема 13 Проблема охраны атмосферы
- •Литература
- •Методика выполнения работы
- •Контрольное задание
- •Практическая работа №2 «Теория организации сплошного мониторинга лесов заданного района»
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Контрольное задание
- •Практическая работа №3 Тема занятия: «Расчет эффективности очистки сточных вод»
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Задание
- •Оформление отчета.
- •Дополнительная информация Флотатор.
- •Г идроциклон.
- •Б иологический фильтр.
- •Практическая работа №4 Тема занятия: «Оценка ущербов от загрязнения водоемов»
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Контрольное задание
- •Практическая работа №5 Тема занятия: «Оценка ущербов от загрязнения атмосферы котельными предприятий»
- •Методика выполнения работы
- •Практическая работа №6 Тема занятия: «Понятие о техноценозе, расчет параметров сбалансированного техноценоза»
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Контрольное задание
- •Практическая работа №7 Тема занятия: «Гидрогеологическое обоснование границ зон санитарной охраны водозаборов подземных вод. Методика исчисления размера ущерба от загрязнения подземных вод»
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Контрольное задание Задание №1.
- •Задание №2.
- •Практическая работа №8 Тема занятия: «Расчеты выбросов тяжелых металлов в атмосферу и максимальной приземной концентрации вредных веществ при выбросе нагретой воздушной смеси из одного источника»
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Контрольное задание
- •Практическая работа №9 Тема занятия: «Расчёт количества выбросов загрязняющих веществ при сжигании твердого и газообразного топлива»
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Исходные данные:
- •Контрольное задание
- •Практическая работа №10 Тема занятия: «Влияние электромагнитных полей на природные экосистемы. Расчет частот электромагнитного поля используемых в производственных условиях»
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •2. Эмп диапазона частот 30 кГц – 300 гГц
- •Защита от воздействия электромагнитного поля
- •Порядок выполнения задания
- •Эмп диапазона частот 30 кГц – 300 гГц
- •Контрольное задание:
- •Практическая работа №11 Тема занятия: «Материальный баланс веществ при сжигании основных видов топлива»
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Контрольное задание
- •Методика выполнения работы
- •Оформление отчета
- •Практическая работа № 13 Тема занятия: «Расчет биоэнергетических установок»
- •Теоретическая часть
- •Выполняемое задание
- •Методика выполнения работы
- •Исходные данные
- •Исходные данные для расчета биогазовых установок
- •Пример расчета
- •Домашняя работа:
- •Практическая работа №14
- •Контрольные вопросы:
- •Практическая работа №15 Тема занятия: «Методика расчета пдс для конкретного предприятия»
- •Теоретическая часть
- •Заключение
- •Оглавление
- •Введение в специальность «инженерная защита окружающей среды»
Инженер-эколог на стадии управления отходами
В процессе функционирования предприятия и производственного цикла (рис. ) формируются различные виды отходов, которые представляют собой целый узел новых экологических проблем. Это газообразные (связанные с жиганием топлива, например, ликвидации самих отходов), жидкие (стоки различных категорий) и твердые. Которые могут быть подразделены на токсичные и нетоксичные, промышленне и бытовые.
Процесс формирования, накопления и складирования отходов регламентируются системой управления отходами.
Предусмотреть на предпроектной и проектной стадиях масштабы и виды формирования отходов, значит исключить большие издержки в будущем на их переработку, хранение и ликвидацию, поскольку ликвидация отходов является весьма дорогостоящим занятием.
Однако в последние годы сами отходы привлекают к себе все большее количество переработчиков (извлекается биологический газ, извлекаются ценные цветные и благородные металлы, получается ценный строительный материал и т.д.).
Задача менеджера-эколога на стадии управления отходами производства заключается в реализации плана действий по анализу затрат и результатов мероприятий, связанных с этой задачей, а также:
• в предотвращении отходов (в рамках технологических циклов) на основе четкого знания характера производственного процесса, характера используемых ресурсов на входе предприятия, определения выходов производственных процессов;
• в выявлении отходов, если они неизбежны, с составлением материального баланса производства;
• регенерация (переработка) отходов и их использование в качестве вторичного сырья, включая внутреннюю и внешнюю рециркуляцию;
• создание безопасных методов ликвидации (в рамках проектов и технологий).
Важным результатом управления отходами является составление итогового материального, энергетического и финансового баланса используемых ресурсов и формируемых отходов.
Инженер-эколог в условиях развития чрезвычайной ситуации
В условиях развития чрезвычайной ситуации (ЧС), связанной с проявлением стихийных бедствий или производственными условиями (авариями) инженер-эколог действует в рамках техники безопасности и экологической безопасности, предусмотренных производственными программами или схемами управления экологической безопасностью, которые разрабатываются специально на случай развития ЧС (так называемый нештатный режим работы предприятия).
Раздел 2 факторы формирования социального заказа на деятельность инженера-эколога Лекция 2 социальный заказ на деятельность инженера-эколога
Факторы формирования социального заказа на деятельность инженера-эколога: глобальные проблемы окружающей среды и проблема обеспечения устойчивого развития и безопасности общества; современные политические и социально-экономические отношения; система глобализации общества и экономики; специфичность профессиональной деятельности специалиста инженерно-экологического профиля и ее отличие от профессиональной деятельности специалистов других категорий; востребованность специалистов инженерно-экологического профиля обществом; основные требования, предъявляемые обществом к инженеру-экологу как компетентному специалисту в решении социальных задач.
Формирование рынка экологических услуг
Дискуссии о влиянии экологических факторов на развитие экономики, о том, не является ли охрана окружающей среды причиной, сдерживающей это развитие, начались в конце 60 годов XX века. Сегодня в промышленно развитых странах практически уже не осталось сомневающихся в том, что пренебрежение экологией дорого обходится экономике. Дело не только в прямом ущербе для общества вследствие экологических нарушений (прежде всего это потери, обуславливаемые повышением заболеваемости населения, уменьшения количества и снижения качества биологических природных ресурсов, ускорение износа зданий и сооружений, рост затрат на подготовку питьевой воды и т.п.). Еще важнее комплекс не столь заметных причин, вызванных переориентацией экономики развитых стран на выполнение хотя бы самых необходимых экологических требований, связанных, прежде всего, с уменьшением прямого ущерба.
Переориентация экономики развитых стран началась в конце 60 годов XX века с введения экологических норм и стандартов. Поначалу казалось, что выполнение природоохранных мероприятий приводит к увеличению затрат на производство продукции. Однако довольно быстро появилось немало хозяйственных структур, научившихся извлекать доход именно благодаря действию экологических нормативов и стандартов, зарабатывать на них, предлагая экологическое оборудование, системы очистки отходящих газов и сточных вод, утилизации, нейтрализации и уничтожения твердых отходов, самые разнообразные экологические услуги. Следовательно, эти структуры были заинтересованы в расширении экологической стандартизации, ужесточении нормативов. Общественные экологические движения энергично поддерживали это направление и активно возбуждали внимание широких слоев населения к экологическим проблемам.
Компании и фирмы, которые хотели нравиться своим клиентам должны были «зеленеть», независимо от того, зарабатывали они на этом или только тратились. Постепенно сформировался международный рьшок экологических товаров и услуг, объем продаж на котором к концу XX века составил более 500 млрд. долларов.
Забота об окружающей среде вошла в кодекс правил хорошего тона для всех отраслей бизнеса. Если такая забота причиняла фирме лишь убытки, то отказ от нее обуславливал убытки куда более значительные - он грозил вытеснением с рынка. Кроме того, экологизация производства оказалась на острие научно-технического прогресса. Многие экологосообразные решения прямо соответствовали мерам по повышению качества продукции, снижению затрат ресурсов на производство.
В конце 70-х годов XX века стандартизация и нормирование в экологии вышли на международный рьшок и стали диктовать условия доступа на него. Сначала это были нормативы экологического качества и безопасности продукции, однако скоро наступил следующий этап - нормирование экологических параметров технологий, с использованием которых эта продукция производится. Другими словами, даже если продукт хороший, но произведен с недопустимым загрязнением окружающей среды вход на мировой рынок будет для него закрыт.
В 1970-1980-е годы основные усилия государства и компаний направлялись на нейтрализацию последствий нанесенного окружающей среде ущерба [12]. В производстве главенствовал принцип охраны окружающей среды, получивший название контроля «на конце трубы». Однако путем нейтрализации последствий применения «грязных» производственных процессов сегодня не решить экологические проблемы. Приведем цифры. Сейчас из 20 т сырья вырабатывается только 2 т продукта, идущего на прямое потребление, а 90% первоначально добытого сырья в процессе технологической переработки уходит в прямые отходы. Из 2 т конечного продукта выбрасывается не менее 1 т, а остальное «отложенные отходы». Поэтому в 1990-е годы акцент делается на устранение причин экологических нарушений, когда приоритет придается контролю «в источнике загрязнения» и предотвращению отрицательных последствий на стадии планирования и проектирования. К мерам предупредительного характера можно отнести экореструктуризацию и экологическую модернизацию производства. Экореструктуризация предусматривает перестройку отраслевой структуры в результате снижения спроса на продукцию «грязных» производств или путем модернизации фирм - потребителей этой продукции. Экореструктуризация находит свое отражение в виде снижения расходов сырья и материалов на единицу внутреннего валового продукта (ВВП).
Экологическая модернизация связана с изменением технологической базы производства, что также характеризуется сокращением расхода энергии, воды и других ресурсов на единицу производимой продукции. Одним из показателей экологической модернизации производства является степень развития рециклирования (повторного использования ресурса после его обработки). Рециклирование позволяет снизить вредное воздействие на окружающую среду без сокращения сырьевых возможностей страны.
В 1990-е годы в странах Западной Европы в связи с изменением в законодательстве и ситуации на рынке резко изменилось восприятие экологических проблем фирмами: они стали осознавать свою роль в охране окружающей среды и коренным образом менять экономическое поведение. Они разработали такие средства для достижения экологических целей. Как «добровольные экологические хартии», или «кодексы деловой этики» по отношению к окружающей среде, То есть охрана окружающей среды стала рассматриваться как важная экономическая задача, приносящая прибыль. С 1996 года стали публиковаться международные стандарты серии ISO 14000, включающие схемы экологического менеджмента.
Различные элементы природоохранной системы в России существовали с конца ХУШ века. Так образованному в 1798 году Лесному департаменту поручались среди прочих и некоторые природоохранные функции. В XX веке стала формироваться система особо охраняемых природных территорий. В 1916 году образован первый в России заповедник - «Баргузинский» в Прибайкалье. С 1960-х годов Госсанэпиднадзор СССР начал регулярную разработку некоторых экологических стандартов и нормативов. С 1970-х годов Госкомгидромет СССР организовал систематическую работу по мониторингу состояния окружающей среды. В 1988 году был образован Государственный комитет СССР по охране окружающей среды, в котором были созданы подразделения экологического контроля, экологической экспертизы, экономики природопользования и охраны окружающей среды. Образование самостоятельной природоохранной системы и подъем общественного экологического движения в первые годы горбачевской перестройки сыграли важную роль дали старт формированию рынка экологических товаров и услуг в России.
Однако в настоящее время поведение российских предпринимателей пока еще слабо ориентировано на охрану окружающей среды. Из всего количества фирм малого и среднего бизнеса только 15% включили осуществление экологических мероприятий в свои уставные документы. В то же время в Германии, например, 85% предпринимателей учитывают экологические аспекты в своей деятельности.
РАЗДЕЛ 3 Роль инженера-эколога в обеспечении экологической безопасности
в системах управления предприятием
Лекция 3 НОРМАТИВНО-ПРАВОВЫЕ ОСНОВЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОДУКЦИИ И УСЛУГ
Эколого-правовой механизм управления экологической безопасностью представляет собой самостоятельный институт российского экологического права и находит свое проявление в системе эколого-правовых норм и экологических правоотношений, направленных на выполнение закрепленного в законе экологического императива. Цель механизма: обеспечить материализацию эколого-правовой нормы. Это достигается работой всех частей механизма. Его структура состоит из четырех звеньев.
Первое звено эколого-правового механизма - природоохранительные нормы права. Их главная функция состоит в том, чтобы закрепить базовые (исходные) экологические императивы.
Второе звено механизма включает экологизированные правовые нормы и нормативы. Главная функция этого звена выражается в том, чтобы конкретизировать экологический императив и привязать его к определенной хозяйственной или иной деятельности, воздействующей на природную среду.
Третье звено механизма составляет гарантии, обеспечивающие выполнение как базовых, так и экологизированных норм и нормативов.
Четвертое звено - завершающий этап движения нормы, реализующей себя в правоотношении. Применительно к охране природной среды оно может быть экологическим, т.е. отражающим требования охраны окружающей природной среды, либо экологическим вредным, если нарушает требования охраны окружающей природной среды (рис. 7)
Рис.7. Структура эколого-правового механизма
Природоохранительные правовые нормы, призванные выполнять базовые эколого-правовые функции, сконцентрированы в головном природоохранительном Законе РФ «Об охране окружающей природной среды» и дополняющих его природоохранительных актах. Закон содержит следующие виды эколого-правовых норм: нормы-принципы, нормы-приоритеты, нормы-императивы, нормы-гарантии.
Нормы-принципы закрепляют основополагающие начала правового регулирования природоохранительных отношений. Они выражены в ст. 3 Закона и пронизывают все его последующее содержание. Центральным принципом Закона является научно обоснованное сочетание экологических и экономических интересов под приоритетом охраны жизни и здоровья человека. Он рассматривается как неизменный принцип общественного развития.
Нормы-приоритеты выражают определенные преимущества в правовом регулировании охраны и использования одних объектов охраны природной среды перед другими в целях их особой защиты от нерационального потребления. Так в отраслевых природоохранительных правовых актах (основах, кодексах о земле, недрах, лесах, водах, животном мире и т.д.) провозглашаются отраслевые приоритеты. По земле - приоритет земель сельскохозяйственного назначения, их охраны и использования, приоритет природоохранных земель, земель природно-заповедного фонда; по водам - приоритет использования пресных вод прежде всего в интересах питьевого и коммунально-бытового потребления; по лесам - приоритет особо охраняемых лесов первой группы, выполняющих защитные, охранительные функции; по животному миру - приоритет охраны редких, исчезающих видов животных. Высшие эколого-правовые приоритеты выражаются в Законе в форме приоритета охраны жизни и здоровья человека, прав граждан на здоровую и благоприятную для жизни окружающую природную среду.
Нормы-императивы содержат экологические требования ко всем источникам воздействия на среду и здоровье человека и предлагают им в безальтернативном порядке эколого-правовую модель поведения. Экологические императивы устанавливают запреты на экологически вредную деятельность (ст. 40-57 Закона), лимиты на природопользование (ст. 19), порядок выдачи лицензий на использование природных ресурсов (ст. 18).
Нормы-гарантии определяют систему, обеспечивающих выполнение экологических императивов. Они предусматривают экономические, организационные, санитарно-гигиенические, эколого-контрольные,юридические, культурно-просветительские средства воздействия.
В целом эта модель природоохранительных норм права может выглядеть следующим образом, рис.8.
Рис. 8.Нормы природоохранительного законодательства РФ
Экологические принципы охватывают все стадии хозяйственного процесса доэксплуатационную, эксплуатационную, послеэксплуатационную (рис 9).
Доэксплуатационная стадия включает в себя четыре звена -размещение объекта, проектирование, строительство, приемка в эксплуатацию.
Эксплуатационная предусматривает важнейшие параматры экологической деятельности объекта - паспортизацию, разрешение на выбросы, стоки, установление нормативов выбросов, стоков, контроль за их выполнением. Она включает также выход продукции, размещение отходов производства, жизненный цикл продукции. Послеэксплуатационная стадия определяется необходимостью ликвидации предприятия с выполнением всех требований в рамках ЭСХД.