Олег Кириллович

Общество и окружающая природная среда.

Основные сведения о Земле, воздушной и водной оболочке.

В строении земли есть закономерность: она состоит из слоев – оболочек.

Рисунок строение земли:

Ядро

Мантия

Литосфера – твердая оболочка планеты, толщина от 40 до 100 км

Базальтовый слой

Гранитная оболочка

Атмосфера (N=78,09, O2=20,95,A2=0,93, CO2, H2O)

Биосфера – воображаемая оболочка земли, включающая все живое, зона жизни. Распространяется на несколько геосфер. В Б. протекают процессы преобразования веществ в природе. Этот процесс – кругооборот. Различают два вида кругооборота: большой – геологический, малый – биологический. Большой круговорот – обмен химических элементов между океаном и сушей в результате разрушения, растворения горных пород, испарения воды и т.д. Малый круговорот веществ в природе, биологический – циркуляция веществ между растениями, животным миром, микроорганизмами и почвой. Его основа – фотосинтез в растениях, в результате которого неживое вещество превращается в живую клетку и наоборот. В рез-те фотосинтеза а планете ежегодно образуется 145 млрд тн кислорода, 100 млрд тн органических веществ, уменьшается 200 млрд тн углекислого газа.

Гидросфера – совокупность морей, океанов и других водных оболочек земли, 71%, 1,8 млрд км2, средняя глубина 4 км, средняя соленость 35 г/1000г, общая масса соли 4,8*10^15тн.

Тропосфера

Озоновый слой на границе тропосферы и стратосферы, защищающий от космического излучения. Разрушение в холодных областях земли.

Стратосфера

Диаметр земли 6350 км

Растительный и животный мир

Верхний слой литосферы – почва, источник плодородия. 95-97% продуктов питания поступают благодаря почве. Скорость образования 1 мм/5 лет. Все живые организмы в биосфере: РАСТЕНИЯ И ЖИВОТНЫЕ. Растения получают питания для своего роста в результате сложных биохимических процессов и фотосинтеза, животные же способны существовать при наличии готовых органических веществ, выработанных растениями. Одна из важнейших особенностей животного и растительного миров – склонность к размножению.

1семя мака – 300 семян – 300^2-300^3

В природе действует ограничительный закон, благодаря которому потенциальная возможность размножения не реализуется. 500 тысяч видов растений и 1,5 млн видов животных.

Основные понятия экологии

Экология (Oicos – дом, жилище logos) – наука о нашем доме. Впервые в 1886 применил Э.Геккель. Определил экологию как область знаний, изучающая экономику природы, то есть исследования общих взаимоотношений животных с живой и неживой природой.

Классическая экология – наука о взаимоотношениях живых организмов с окружающей средой. В зависимости от объектов изучения, экология бывает ОБЩЕЙ( три раздела: ГЛОБАЛЬНАЯ Э, Э ЧЕЛОВЕКА, ИНЖЕНЕРНАЯ Э или защита окружающей природной среды) и СОЦИАЛЬНОЙ( пять разделов: 1. Экономическая экология, 2. Экологическая футурология, 3. Экология народонаселения, 4. Экологическая урбанистика, 5. Правовая экология)

Экология человека – научная дисциплина ,изучающая ваимодействие человека со средой обитания. В отличии от животных организмов , человек приспосабливает среду обитания для своих нужд. Эти изменения не всегда положительны. Деятельность человека – источник жизни, основа его существования. Любые созданные человеком технологии изменяют характеристики окружающей среды, нет безвредных технологий, вопрос в степени вредности технологий. Важно, чтоб эти изменения были минимальными и давали возможность самовосстанавливаться.

Защита окружающей природной среды или инженерная экологоия – комплекс государственных технологических, юридических и общественных мероприятий, направленных на обеспечение сохранение здоровья человека. Здоровье – главный критерий.

Экосистема

Экология рассматривает взаимодействие окружающей природной среды. Это взаимодействие протекает в рамках экосистемы. Экосистема – совокупность биологических объектов, взаимодействующих друг с другом и окружающей их средой по средствам обемна вещ-вом энергией и информацией, таким образом, что эта система схраняет устойчивость в течение длительного времени. Совокупность биологических объектов составляет биотитческую структуру. Экосистема основана на единстве живого и неживого вещ-ва. Суть этого единства: из элементов неживой природы, углекислого газа и воды под воздействием энергии солнечного излучения, в растениях синтезируется изначально первое органическое вещ-во на планете, составляющее основу всего живого – глюкоза. Т.о. в растениях кинетичская энергия солнечного излучения преобразуется в потенциальную энергию при помощи запасенной глюкозы. Из глюкозы в животных вместе с другими минеральными элементами питания образуются все ткани живого мира: белки, углеводы, жиры, ДНК, РНК – органическое вещество планеты. В связи с тем, что растения создают органическое из неорганического они – ПРОДУЦЕНТЫ. Виды, потребляющие созданные продуцентами органику, как источник вещ-ва для своей жизнедеятельности – КОНСУМЕНТЫ. КОНСУМЕНТЫ:

1 рода – растительноядные животные,

2 рода – плотоядные животные,

3 рода – всеядные,

4 род – детритофаги (шакалы, раки).

Редуцены – грибковая плесень, грибы.

Т.о. продуценты, косументы, детритоваги и редуценты составляют биотическую структуру экосистемы.

Экологические факторы

В экосистеме биологические объекты взаимодействуют как между собой, так и со средой. Компоненты среды, влияющие на организм – экологические факторы. Три группы Э.Ф.:

1. Абиотичесикие факторы – влияние неживой природы на живые организмы

2. Биотические факторы – влияние живых организмов друг на друга

3. Антропогенные

Природные ресурсы и их классификация

Природные ресурсы разделяются на 9 групп:

1. Минерально-сырьевые: металлические и неметаллические

2. Энергетические уголь, нефть, газ, сланец

3. Водные, запасы пресной воды

4. с\х угодия, пашня, пастбище

5. лесные

6. ресурсы животного и растительного миров

7. средозащитные, парки, сады

8. ресурсы особо охраняемых природных территорий, заповедники, национальные парки

9. лечебно-оздоровительные и рекреационные, источники, минеральные виды, горные тропы, туристические маршруты.

Обеспеченность Пи, годы

Полезное ископаемое	Известные, разведанные	прогноз
Уголь	2736	5119
Медь	45	340
железо	117	2676
Уран	50	8455
Свинец	10	162
алюминий	23	68066
Золото	9	102
цинк	21	618

Fe 1,8*10^9

21.02.13

Формы загрязнения окружающей природной среды, основные виды.

Загрязнение – внесение в природную среду или возникновение в ней новых химических, физических, биологических или информационных агентов. Так же превышение среднего многолетнего уровня в к-л местности и обычным природных агентов. Загрязнение – естественное, природное или антропогенное. Существует 5 форм загрязнений:

1. Атмосферы

2. Гидросферы

3. Литосферы

4. Радиоактивное

5. Физические загрязнители ОПС, шум, вибрация, электромагнитное излучение

1. Загрязнение атмосферы

Газы(93%: ¾ - СО2 и SO2 ) и аэрозоли(7%) – мельчайшие частички, взвешенные в атмосфере, пыль.: пр

Источники загрязнения: природные и антропогенные. Антропогенные – стационарные(60%) и передвижные(40%).

Основные источники загрязнения:

1. Сжигание горючих природных ископаемых при выработке энергии

2. Производственная деятельность человека

3. Газовые выбросы промышленных предприятий: NO, CO, NO2,NH3

Передвижные источники – ТС, 96% - автомобильный транспорт. 42,7 млн ТС.

2. Загрязнение гидросферы

Гидросфера – прерывистая водная оболочка земли, совокупность морей, океанов, континентальных вод, вкл подземные воды и ледниковый покров земли. 40 млн км^3 – пресной воды.

Местоположение запасов пресной воды, 40 – 100%

местоположение	Доля, %
Полярные льды, ледники	74,4
Грунтовые воды	24,4
озера	0,3
реки	0,3
почва	0,55
атмосфера	0,05

Ежегодный сток всех рек мира 37,3 тысм3/год = 4339 км^3/год. В 2011 году россияне использовали 77,6 км^3/год, на каждого 1,4 м^3/сутки или 270 л/сутки.

Потребление воды в РФ:м77,6

1. Производственные нужды 60,2%

2. ЖКХ 15,8

3. с/х 13,2

Качество воды не соответствует сан нормам: район нижней Волги, Кузбасс, Южный Урал. 50% населений России исп-ет воду, не отвечающую гигиеническим нормам. Соли тяжелых металлов и нефтепродукты. В водоемы РФ в 2011 году было сброшено 48,1 км^3 промышленных вод, 33,3% было сброшено в водоемы без очистки.

Основные источники загрязнения пресной воды в РФ:

1. промышленность 79%

2. ЖКХ 12%

3. Стоки с/Х и животноводства 6%

3 Загрязнение почвы. Почва – важнейший покров земли. 95-97% продуктов питания. Площадь всех земельных ресурсов – 129 млн км2: 10% - пашня, 20% - пастбища и сенокосы. Земельный фонд РФ 1,7 млрд га. В среднем в мире на душу населения 0,35 га кормящей земли, в РФ – 0,8 га. Уменьшение пашни на душу населения:

1. Рост народонаселения

2. Рост городов и промышленности.

Источники загрязнения почвы как с/х, так и промышленность. Почва вокруг крупных городов и промышленных центров на десятки км загрязнена выбросами предприятий: тяжелые металлы, нефтепродукты, соединения фтора. Города с очень высоким загрязнением почвы: Ревда, Белорецк, Братск, Карабаш.

РАДИОАКТИВНОСТЬ.

Особое место среди загрязняющий веществ занимают радиоактивные вещ-ва. Радиоактивность – самопроизвольный распад атомов, ядер элементов, приводящий к изменению их массового числа. РА-излучение – часть ионизирующего излучения. Проникающая и ионизирующая способность. Интенсивность РА распада Бк. Воздействие ионизирующего излучения – облучения. Мера облучения 1 бэр, биологический элемент рада. 3 формы лучевой болезни:

1. Легкое до 200 бэр

2. Среднее от 400 до 600

3. Тяжелое более 1000

В РФ в ряде районов в приземном слое атмосферы присутствуют долго живущие изотопы цезия, стронция и плутония. Район Чернобыль, Брянская, Белгородская, Липецкая Область. По воздействию на окружающую среду аварию на ЧАЭС экологи рассматривают как малую атомную войну. Восточно-Уральский радиоактивный след, ВУРС – следствие аварии на Маяке, до сих пор 8-10 тыс км2: Челябинской, Курганской, Тюменской и Свердловской областях. Полигон на острове новая земля . В 2011 году авария на атомной станции Фокусима1. Источники РА-загрязнеия:

1. Изотопы, продукты испытания ядерного оружия

2. ЧАЭС

3. Плановые и аварийные выбросы РА-веществ предприятиями атомной промышленности

4. Выбросы АЭС в процессе их эксплуатации.

Основные источники опасности РА- заражения:

1. Предприятия по производству расщепляющихся м-лов для ядерного оружия, Маяк производственное объединения, Арзамас-16, Томск-7, Красноярск – 45.

2. В РФ работает 10 АЭС, 30 реакторов, 4 в стадии строительства. В РФ 100-110 атомных подводных лодок, 200 реакторов, 10 атомных ледоколов, 5 судов вспомогательных, 15 полигонов для захоронения радиоактивных отходов, спец комбинат Радон.

ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАГРЯЗНИТЕЛИ ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ

1. Механическая вибрация возникает во всех механизмах и машинах с разными амплитудами и частотами. По способу передачи на человека: местная, передающаяся по рукам и общая, вызывающая сотрясение всего организма. Вибрация влияет на иммунную систему, состав крови и сердечно – сосудистую систему, вибрационная болезнь.

2. Акустический шум – распространяемые в воздухе беспорядочные звуковые колебания различной физической природы. 20Гц -20 кГц.

Уровень звукового давления, приемлемого для человека до 40 40 дБ. В городе – городской транспорт. При взлете самолета 90-100 дБ.

Шум оказывает влияние:

-изменяет зрение

- ухудшает слух

- гипертония

Пр и 150 дБ, лапаются перепонки.

28.02.13 Электромагнитные излучения

Линии передач, военные объекты, радиолокаторы, бытовые приборы. Степень биологического воздействия ЭМ-полей на организм зависит от частоты колебаний, напряженности, интенсивности поля и времени воздействия. ЭМ-излучения вызывают нарушения обменных процессов в организме, влияют на сердечнососудистую систему, состав крови, иммунитет и репродуктивную функцию. Опасным является облучение 8 часов и более в день в течение нескольких лет интенсивностью более 0,2МкТэ. Опасны ЛЭП.

Отрасли промышленности – основные загрязнитель ОПС. Состояние ОПС в РФ критическое: наблюдение в 252 городах, в 204 городах 44% населения, средний уровень загрязнения превышает санитарные нормы, в тч в 35 городах 11,8 млн чел, средний уровень загрязнения воздуха превышает в 10 и более раз. Братск, Норильск, Новокузнецк, Нижний Тагил.

Проблема – твердые бытовые отходы ТБО, 130 млн тн, 4% перерабатывается. В Челябинске 400 тыс. тонн. Экологическая и эпидемиологическая проблема. 3,5 млн тонн промышленных отходов. Всего накоплено 80 млрд тонн промышленных отходов, в т.ч. 1,5 млн тн ядовитые.

Экологическая обстановка в РФ влияет на генофонд нации: увеличивается заболеваемость, средняя продолжительность жизни – на последнем месте среди развитых стран.

Загрязнители стационарные:

1ое месть ТЭК 41,7%, в том числе нефтедобывающая, нефтеперерабатывающая, газовая, угольная и энергетика(21,7),

2ое место металлургия 28%,

3ье место химический и нефтехимический комплекс 20,3% мышьяк, ртуть, цианид, фенол.

4ое место ЖКХ 5%.

Передвижные источники. Источник шума

А/Т 96

Ж/д 2

Авиа 1,5

Водные 0,5

ТЕХНОГЕННЫЕ АВАРИИ И КАТОСТРОФЫ

Наиболее тяжелые аварии на объектах ядерного цикла, предприятиях нефте- и газо-химических комплексов и трубопроводных систем. Эти аварии влекут человеческие жертвы и мат потери.

ВЛИЯНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА ЗДОРОВЬЕ. ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ФАКТОРОВ НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА.

1. Чужеродные вещ-ва в продуктах питания, воздухе и воде.

Ксенобиотики – вещ-ва рукотворные, раньше их не было в природе. 70% ядов поступают в организм с пищей, 20% с воздухом, 10 – с водой. Воздействие ксенобиотиков возникает путем миграции химических веществ по экологическим цепочкам. Цепочки бывают простые и сложные. Простая: ксенобиотик -пища- человек. Сложные ксенобиотик – почва – растение – человек .К – почва – растение – животное – ч. Чужеродные вещ-ва в продуктах питания: пестициды, тяжелые металлы, нитриты, нитраты и радионуклиды. В РФ САНЭПИДЕМНАДЗОР проверяет на наличие 14 элементов.

2. Влияние загрязнителей атмосферного воздуха. Сказывается на здоровье населения и проявляется в 2 формах:

- острое отравление. При аварийных ситуациях, вызывающих высокую концентрацию веществ.

-хронические заболевания. Возникаю т при региональном загрязнении. Концентрация загрязняющих веществ невысокая, но продолжительность вдыхания высокая. Последняя форма сказывается на заболеваемости бронхитом, пневмонией, экземой легки и ОРЗ. В наибольшей степени ЗАВ сказывается на населении, живущем в городах с развитой металлургией, энергетикой, химией. Это связано с присутствием в атмосфере пыли, СО2, NO, NO2, NH3, SO2,H2S.

ЗАВ представляет опасность для населения в связи с факторами:

- разнообразие загрязнителей, комбинированное воздействие.

- массированность воздействия. За сутки проходит 20 000 литров атмосферного воздуха.

- непосредственный доступ загрязнителей внутрь организма. Легкие площадью 100 м^2.

По данным экологического мониторинга, большим ЗАВ является а/т транспорт: бензопирен, этилбензол.

3. Вода как фактор здоровья. Потребление 2 литра/сутки. Загрязнители гидросферы:

- промышленные стки

-ЖКХ -с/х и животноводства

Холера, гепатит, брюшной тиф. Рост числа заболеваемости людей связан с тем, что на очистные сооружения поступает вода низкого качества. Многие реки России на 10% состоят из стоков. Очистные сооружения очищают питьевую воду от взвешенных частиц и биологических объектов. Однако, очистные сооружения на обладают барьерной функцией по отношения к растворенным в воде химических элементов. Фильтры на принципе электролиза или обратного осмоса. Сильно загрязнены грунтовые воды. Главные источники – токсичные отходы свалок, подземные резервуары для хранения нефтепродуктов, прорывы канализационного коллектора. Состояние водоснабжения неудовлетворительное. Качество воды не отвечает нормам. 50% населения употребляют воду, несоответствующую стандартам.

Число человек

Годы

Смертность и рождаемость.

Гигиеническое нормирование и воздействие факторов окружающей среды

Нет безвредных технологий. Для ослабления и предотвращения вредных воздействий человека на окружающую среду введено санитарно-гигиеническое нормирование - установленные в законодательном порядке и обязательные для исполнения всеми ведомствами и организациями допустимые уровни содержания химических соединений в объектах окружающей среды. Законом в РФ установлено 5 видов гигиенических нормативов. На практике для определения степени загрязнения исп-ся норматив – ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫ КОНЦЕНТРАЦИИ ПДК.

1. Гигиеническое нормирование химических веществ в атмосферном воздухе населенных мест, в жилой зоне.

2. Гигиеническое нормирование химических веществ в воздухе рабочей зоны

3. Гигиеническое нормирование химических веществ в водной среде

4. Гигиеническое нормирование химических веществ в почве

5. Гигиеническое нормирование химических веществ в продуктах питания

1. Гигиеническое нормирование химических веществ в атмосферном воздухе населенных мест

ПДК среднесуточные – для оценки средних за продолжительный период

ПДК максимальное разовое – для оценки кратковременных, пиковых подъемов ВВ в воздухе, для ВВ, оказывающих немедленное воздействие.

ПДК СС – максимальная концентрация примесей, которая на протяжении всей жизни или при периодическом воздействии не оказывает вредных влияний, включая отдаленные последствия. Не вызывает токсического, мутагенного или канцерогенного воздействия.

ПДК мр – концентрация примесей в атмосфере, которая при непродолжительном пребывании не вызывает у человека заболеваний или отравлений. На уровне рефлекторные реакции человека.

7.03.13 Лекция №

Нормирование воздуха рабочей зоны.

В отличии от атмосферных загрязнителей, действующих постоянно на все группы населения, в условиях производства химические вещ-ва в воздухе воздействуют на лиц трудоспособного возраста, которые могут восстанавливаться и в течение рабочей смены. В связи с этим критерием установление ПДК рабочей зоны отличается от жилой. ПДК раб зоны – концентрация, которая при ежедневной работе в течение 4- - часовой рабочей недели за весь период деятельности человека не вызывает у него заболеваний или отклонений в состоянии здоровья.

ПДК максимально разовое – для всех химических вещ-в

ПДК среднесуточное – только для вещ-в, обладающих кумулятивными св-вами (накапливание).

Нормирование водной среды и почвы.

Для всех водных объектов, исп-мых населением (поверхностные и рыбохозяйственнные) установлены нормативы, сведены в справочник.

ПДК экзогенных вещ-в в почве – максимальное кол-во, гарантирующее отсутствие отрицательного воздействия на здоровье человека и его потомков.

Нормирование в продуктах питания.

Если сан-гиг нормативы для воздуха, воды и почвы постоянны и вкл в спец справочники, то единых справочных данных по нормированию вредных вещ-в в продуктах питания нет. Это связано с тем, что нормативы пересматриваются и изменяются. При нормировании хим вещ-в в пищ продуктах, Пдк ДЛЯ КАЖДОЙ ГРУППЫ ПРОДУКТОВ УСТАНАВЛИВАЕТСЯ с учетом ДОПУСТИМОЙ СУТОЧНОЙ ДОЗЫ, ДСД, ДСП, и кол-ва продуктов в суточном рационе питания. Это связано с разнообразием продуктов пищ рациона и его хим состава, что не позволяет нормировать хим вещ-ва в каждом продукте.

Т.о. в практической токсикологии гигиене разработана система гиг нормативов, регламентирующих воздействие опасных хим соединений на здоровье человека.

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ, МОНИТОРИНГ ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ.

Методы контроля.

Подразделяются на 3 группы:

1. Контактные методы – физико-химические методы контроля химических вещ-в, загрязняющих окружающую среда – инструментальные методы анализа. Много разнообразных методов, сочетающих точность, воспроизводимость, надежность.

2. Неконтактные методы – специфика экологии, основаны на использовании зондирующих полей: электро-магн, акустических, гравитационных. Исп-ся 2 св-ва поля:

- осущ-ять взамиодействие с контролируемым объектом

- переносить инф-цию к датчику

Несколько направлений исп-ия:

А) неконтактный контроль атмосферы: акустические и э-м зондирующие поля. Аппаратура на аэроносителях. Влажность, содержание озона.

Б) почвенно-растительный контроль. Состояние почвы и с\х культур: влажность почвы, температура, кислотность, засоленность, состояние посевов. Опред-ся биомасса культур, поврежденность.

В) неконтактный контроль вод. В основе метода – измерение термополей по их отражательной и излучательной способности. 1.Контроль нефтяных загрязнений.

2.измерение биогенной смеси

3. ледовый контроль. Толщина льда, рельеф, плотность, температура, соленость.

3. Биологические методы – для оперативного контроля за окруж среды исп-ся некоторые растения как БИО-МОНИТОРЫ. Они легко воспроизводятся и избирательно реагируют на внешние воздействия.

Био-моникоры: аккумулирующие – накапливают в тканях загрязняющие вещ-ва, и индикаторные – обладают большей чувствительностью к загрязнениям данного типа, чем другие. У индикаторных под воздействием токсикатов изменяется скорость роста, процессы цветения, образования плодов и семян, те имеются типичные признаки, указывающие на присутствие в атмосфере загрязняющих вещ-в.

РАСТЕНИЯ-ИНДИКАТОРЫ

Химический загрязнитель	Древесные порода	с/х и декоративные растения
So2	Ель, сосна	Пшеница, гречиха, фиалка
HF	Сосновая пихта, грецкий орех	Абрикос, петрушка, гладиолус
аммиак	Граб, липа	Сельдерей
HCl	Ольха, лиственница	Фасоль, шпинат, редис

МОНИТОРИНГ ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ

Мониторинг ОС – регулярно выполняемый по заданной программе наблюдения природных сред, природных ресурсов, растительного и животного миров, позволяющий выделить их состояния и происходящие в них процессы под влиянием деятельности человека. Мониторинг призван выявлять критические и экстремальные ситуации, факторы антропогенного воздействия на окружающую среду, производить оценку и прогноз состояния объектов наблюдения и обладать управляющим воздействием для регулирования влияния техносферы на ОПС.

Цели мониторинга состоят в обеспечении системы управления природоохранной деятельностью, своевременной и достоверной информацией для соблюдения диагностики и раннего предупреждения негативных ситуаций.

Задачи мониторинга:

1. Наблюдение за источником антропогенного воздействия

2. Наблюдение за состоянием природной среды и процессами в ней

3. Оценка фактического состояния природной среды

4. Прогноз изменения состояния под действием антропогенных факторов

Объеты экологического мониторинга. М организуется для наблюдения за объектами и параметрами ОПС

- атмосфера. Химический и радио-нуклидный состав, твердые и жидкие осадки, тепловое и влажностное состояние

- гидросфера. Химический и радио-нуклидный состав вод, тепловое состояние, взвеси отложений

- Почва, Химический и радио-нуклидный состав почвы

- биота, с/х угодия, растительность, домашние и дикие животные

- урбанизированная среда, Химический и радио-нуклидный фон воздушной среды, продукты питания, питьевая вода.

- население, численность, плотность, рождаемость, смертность, аномалии, возрастной состав.

Системы Э.М. по масштабу делятся на 3 уровня

1. Локальный мониторинг, на уровне предприятия.

2. Региональный мониторинг. Город, субъект РФ, столица

3. Глобальный мониторинг, к биосфере в целом. Финансирование ООН

14.03.13

ЗАЩИТА ОПС. МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ.

В рез-те производственного процесса создаются ценные для человека продукты труда. Одновременно с этим возникают отходы, многие из которых не встречаются в природе. Исп-ся около 100 тыс рукотворных хим соединений, 40 из которых вредные, 12 ядовитые. Нарушение кругооборота веществ в природе. Под охраной ОПС понимают систему мер, направленную на поддержание рационального взаимодействия между деятельностью человека и ОПС, обеспечивающих сохранение и восстановление природных ресурсов, предупреждающих прямое или косвенное воздействие рез-тов деятельности общ-ва на природу и здоровье человека.

Комплекс мер по защите ОПС:

1 направление – полное исп-ие природных ресурсов, доведение неиспользованных отходов пр-ва до состояния, при котором они могут быть асемелированы природой.

2 направление – искл вредных выбросов сбросов, воздействий на ОПС

ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ ЗАЩИТЫ АТМОСФЕРЫ

Технологические газы промышленным предприятий – источники ряда компонентов, которые при попадании в ОПС являются вредными для человека и природы. Это связано с содержанием в газах твердых частиц – пыли, СО, СО2, аммиака, сероводорода, бензоперена. Для улавливания сооружаются системы газоочистки промышленных газов. Иногда технологические газы явл ценным сырьем или топливом и их утилизация экономически целесообразна.

Для очистки технологических газов исп-ся разнообразные устройства. Практически все технологические газы очищаются от пыли. Пылеулавливающее оборудование по принципу отделения твердых частиц от газовой фазы:

1. Улавливание пыли «сухим» образом. Циклон, пылеосадительные камеры, фильтры.

2. Улавливание пыли «мокрым» образом. Сруббер, пенные аппараты, трубы вентури.

О БОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ОЧИСТКИ СУХИМ СПОСОБОМ

А )Циклон газы

1

2 пыль

1 – цилиндрическая часть, 2 – коническая часть. Размер пыли 30-40 мкм 98% степень очистки, 10 мкм – 80%

Б) тканевые фильтры

газы 1 2 очищенные газы

3

1. Камера, 2 – фильтры из синтетической ткани(150 градусов) стеклоткань (до 250), 3 – бункер для накопления пыли. Степень очистки до 97 %

В ) электрофильтры. Очистка под действием электростатических сил. Конструктивно ЭФ бывают пластинчатые и трубчатые.

+

-

50-100 кв

Степень очистки от 95 до 98%

Очистка мокрым способом.

А) скруббер, шламоуловитель

2

г азы

очищенные газы

3 0,000

Из стального листа. 2 -зона форсунок, 3 – бункер для шлама. Степень очистки 98-99%

Б ) ТРУБЫ ВЕНТУРИ 1 2 очищенные газы

газы вода

3 4 5

шлам

1 – труба вентури, 2 – каплеотделитель, 3 – широкая часть, конфузор, 4 – узкая часть, 5 – диффузор.

ОЧИСТКА ГАЗОВ ОТ ГАЗООБРАЗНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

А бсорбция - поглощение газа жидкой фазой, адсорбция – поглощение твердой фазой (противогаз).

3

1 суспензия извести

4

газы

2

шлам

Абсорбер – аппарат башенного типа. Принцип противотока. Жидкость подается через форсунки 3. 1 – корпус, 2 – бункер, 4 – наполнение, насадка, керамические кольца, деревянные рейки. Очистка от SO2.

Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O

Степень очистки 95%

ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ ЗАЩИТЫ ГИДРОСФЕРЫ.

Вода – важнейший элемент, играет решающую роль во многих процессах, в обеспечении жизни человека. Ценна пресная вода. Человек на 70% состоит из воды. В сутки 2 литра воды. От 0,5 литра до 1 испаряется через кожу. Сточные воды ПП, ЖКС, с/х – основные загрязнители. Состав вод разнообразен. При сбросе в водоемы неочищенных стоков, в водоемах накапливается большая масса различных химических веществ, которые попадают в питьевую воду, тем самым нанося вред здоровью.

Опасны для природы чистые, но горячие сточные воды – элестростанций. Сброс в водоемы горячих сточных вод отрицательно сказывается на биологической жизни водоема. Охлаждение – способ очистки сточных вод.

2 направления защиты гидросферы:

- уменьшение расхода чистой воды, ресурсосбережение

- очистка сточных вод. Осуществляется способами:

1. механическая очистка от взвесей и дисперсных и коллоидальных частиц

2. очистка от химических веществ:

- физико-химические методы (флотация, дистилляция)

- химические

- электро-химические

- биологические

- термические

21.03.13. Аппараты защиты гидросферы

Механическая очистка известей от механических примесей.

Механическая очистка в 3 этапа:

1. Процеживание – выделение из стоков очень крупных частиц, пропускание стока через систему металлических решеток.

2. О тстаивание – процесс, использующийся для осаждения твердых грубо дисперсных примесей и удаления жидких примесей, имеющих плотность меньше плотности воды. Устр-ва – отстойники. 2 типа – радиальные и горизонтальные.

с ток 7 6 5 4 3

8 Очищенная вода

1

2 шлам

1 – ж/б корпус, 4 и7 - перегородки, 6 – скапливающиеся смеси на поверхности

3. Фильтрование – очистка от тонкодисперсных примесей, дюраль, латунь. В качестве перегородок – синтетические ткани. Мб зернистный материалы – гравий и песок.

Очистка от химических веществ.

1. Физико-химические. Для удаления тонко диспертированных веществ, минеральных и органических веществ. Метод флотации – для удаления мелко взвешенных частиц. Слипание твердой частицы со всплывающим газовым пузырьком. Частица выносится на верх емкости. Электорлиз – самый дорогой и эффективный способ подачи пузырьков. Степень очистки 96, 98%

пена

т

ГАЗ

в. частица

2. Химические способы. Метод нейтрализации.

3. Биохимические методы очистки для очистки хозяйственно-бытовых и некоторых промышленных стоков от растворенных органических стоков.

Для очистки таких стоков исп-ся некоторые виды микроорганизмов, которые используют ОВ для питания. Термические методы обезвреживания сточных вод: испарительные(испарение воды, конденсация пара, остаток соли на захоронение или на переработку) и вымораживающие(основаны на том, что растворимость соли в воде уменьшается со снижением температуры, в фазе льда – близка к 0).

Защита от физических загрязнителей.

Шум, вибрация, э-м излучения так же загрязняют. Важно защищать среду.

1. Меры, направленные на уменьшение шума

- уменьшение источника шума путем замены на бесшумное оборудование.

-Размещение источника на большем расстоянии

- средства звукоизоляции (глушители)

-изменение ориентации и шума. В городе защитник от шума – зеленые насаждения.

2. Защита от вибрации. Две группы мер

-снижение В в источнике воникновения, вызванная динамическимипроцессами, ударами, люфтами. Из-за неправильной регулировки оборудования.

- вибро гашение и виброизоляция. Виброгашение – оборудование и помещения устанавливаются на разных фундаментов

3. Защита от ЭМ полей.

- расстоянием. При размещении радио-технических объектов, линий электро передач, создается санитарно-защитная зона.

Санитарно-защитные зоны для ЛЭП

Напряжение ЛЭП, кВ	Расстояние, м
1150	300
750	250
500	150
330	75
220	25
110	20
35	15
До 20	10

В цехах используется экранирование,поглотители мощности на стенах и потолках, метериалы стен и потолка отражающие.

Защита от ионизирующего излучения – сбор, удаление РА отходов, защита населения от ионизирующего излучения осещ-ся через санитарно-защитные зоны. Для предприятий атомной промышленности и ядерной энергетики установлены расстояния до городов.

Население города, тыс. чел	Расстояние, км
100	10
300	25
500	30
1000 и более	40

Защита литосферы, верхнего покрова земли. В литосфере сосредоточены основные источники сырья: руда медь, уголь. В мире добывается в год 100 млрд тонн сырья. Исп-ие минерального сырья сопровождается образованием большой массы отходов. Кол-во отходов превышает кол-во образующихся из сырья полезных продуктов. Твердые отходы на три категории: промышленные, бытовые и с/х. Все части нашей планеты: атомсфера, гидро- и лито- связаня кругооборотом веществ, поэтому инженерная защита литоферы условно подразделяется на 2 направления:

- уменьшение выбросов в атмосферу, откуда на землю выпадают вредные примеси.

- безотходное и малоотходное производство, то есть получение отходов втаком виде, при котором они не загромождают землю, не занимают площади, а ассимелируются природой.