Контрольные вопросы

1. Расскажите о структуре системы экологического контроля.

2. Что является объектами экологического контроля?

3. Каковы цели и задачи экологического контроля?

4. Какие существуют формы экологического контроля в зависимости от характера объектов?

5. Какой контроль направлен на предотвращение наступления вредных последствий?

6. Расскажите о четырех основных типах структур систем экологического контроля, различающихся по положению в них экологической службы предприятия или уполномоченного специалиста.

7. Какая система является наиболее эффективной и обладающей наибольшими потенциальными возможностями в использовании преимуществ экологического контроля?

2. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО

КОНТРОЛЯ

2.1. Воздействие на окружающую среду как объект контроля

и управления

Под воздействием на природную среду понимается процесс обмена веществом, энергией или информацией с природными компонентами, в результате которого в них происходят качественные и количественные изменения (нарушения или загрязнения) компонентов природной среды, превышающие предельно допустимые нормативы. При этом природный компонент для поддержания определенного качества требует проведения соответствующих природоохранных мероприятий.

Воздействие технологических процессов на природную среду характеризуется показателями, которые позволяют сравнивать различные производства, проводить экологическую экспертизу технических решений, определять необходимую степень экологической эффективности проводимых мероприятий. Такими показателями являются:

интенсивность воздействия. Показатели интенсивности воздействия технологических процессов на природную среду характеризуют величину нарушения или загрязнения окружающей среды в единицу времени (г/с, т/год, кг/час, м²/с, га/год, ед/год). По этим показателям нормируются выбросы предприятия в воздушный или водный бассейн, площади нарушения и рекультивации земель и другие природоохранные показатели;

степень воздействия. Показатели степени воздействия технологических процессов на природную среду характеризуют относительную величину поступления загрязняющих веществ в природную среду от общего объема выделившихся веществ в виде выброса или сброса, а также нарушенность компонента от общей его площади или количества. Показатель используется при определении эффективности работы очистных и пылегазоулавливающих сооружений, площади отработанных земель и т.д.;

опасность воздействия. Показатели опасности воздействия на природную среду характеризуют в относительных единицах соотношение между фактической интенсивностью воздействия и нормативной. Такими нормативами при загрязнении в настоящее время являются ПДВ и ПДС.

В основе техногенного воздействия на окружающую среду лежат монотонные и скачкообразные количественные превращения, закономерно приводящие к качественно новым ее состояниям, преимущественно более низкого уровня.

2.2. Качество и охрана природной среды

2.2.1. Классификация и формы загрязнения окружающей среды

Загрязнение окружающей природной среды есть внесение в ту или иную экологическую систему не свойственных ей живых или неживых компонентов или структурных изменений, прерывающих круговорот веществ, их ассимиляцию, поток энергии, вследствие чего данная система разрушается или снижается ее продуктивность.

Загрязнителем может быть любой физический агент, химическое вещество и биологический вид, попадающие в окружающую среду или возникающие в ней в количествах, выходящих за рамки своей обычной концентрации, предельных количествах, выходящих за рамки своей обычной концентрации, предельных естественных колебаний или среднего природного фона в рассматриваемое время.

Источниками воздействия на природные компоненты являются технологические процессы любого производства, в которых осуществляется обмен веществом, энергией и информацией с окружающей средой.

Выявление источника воздействия на природную среду, определение показателей, которые их характеризуют – один из наиболее важных этапов инженерно-экологических исследований, от правильного решения, которого зависит успех планируемых мероприятий. При этом на первой стадии исследований выделяют технологические процессы по их воздействию на природные компоненты: литосферу, гидросферу, атмосферу, фито-, зоо-, и микробоценоз и классифицировать эти источники по типам нарушения и загрязнения этих компонентов.

Для выявления активного источника нарушения необходимо весь технологический процесс рассматривать как состоящий из отдельных операций. Качественные характеристики источников нарушений помогают создать общую ситуационную картину на промплощадке. Наряду с количественными, они являются важными компонентами оценки деятельности предприятия.

Источники загрязнения окружающей природной среды промышленностью классифицируются в зависимости от объекта загрязнения.

К источникам биоморфологических нарушений относятся:

- прокладка новых транспортных и коммунальных коммуникаций;

- расчистка площадок под строительство;

- снятие и складирование плодородного слоя почв;

- вырубка лесов для производства строительных материалов и конструкций.

Иногда технологические процессы не направлены непосредственно на нарушение элементов природной среды (например, транспортирование грузов по тундре, бездорожью и т.д.). Такие нарушения носят косвенный характер, однако учет и выявление их источников необходимы для создания полной картины воздействия производства на природную среду.

Источники загрязнения литосферы:

- складирование сыпучих и растворимых материалов непосредственно в почвах;

- сброс сточных вод в земли (поля орошения), а не в водотоки и водоемы;

- профилактическое заиливание при тушении подземных пожаров;

- складирование мусора, твердых отходов, металлолома и т.д.;

- захоронение отходов производства в недрах;

- пыление хвостохранилищ, породоотвалов и др.

Источниками загрязнения водного бассейна являются:

- атмосферные воды, несущие массы вымываемых из воздуха поллютантов промышленного происхождения. При стекании по склонам атмосферные и талые воды дополнительно увлекают с собой массы веществ.

- промышленные сточные воды, образующиеся в самых разнообразных отраслях производства, среди которых наиболее активно потребляют воду черная и цветная металлургия, химическая, лесохимическая и нефтеперерабатывающая отрасли промышленности.

К источникам биологических загрязнений окружающей среды необходимо в первую очередь отнести транспортные операции по перевозке полезных ископаемых, промпродуктов, материалов и т.д. Именно здесь возможно привнесение на территорию растений и организмов, ранее здесь не имевшихся, в результате чего могут возникнуть различные виды изменений в растительном и животном мире (болезни, эпидемии и т.д.).

Изучение технологических процессов как источников нарушения и загрязнения природной среды позволяет в дальнейшем решать следующие задачи:

- комплексно обследовать любое предприятие и выявить все виды его воздействия на природную среду;

- объективно оценить степень воздействия данного предприятия и его технологических процессов на природную среду;

- определить эффективность и рациональность использования природных ресурсов.

Инвентаризация источников нарушения и загрязнения природной среды должна вестись одновременно с обследованием предприятий по определению эффективности использования природных ресурсов путем заполнения соответствующих форм по качественным и количественным параметрам. Материалы инвентаризации служат основой для прогноза состояния природной среды и планирования природоохранных материалов.

Инвентаризация источников воздействий на окружающую среду,

видов и количества образующихся вредных веществ осуществляется с использованием метода материальных балансов и технологических расчетов.

Составление и анализ системы материальных балансов основных компонентов сырья и материалов, воды, приоритетных загрязняющих веществ, позволяет оценить не только общее фактическое воздейс­твие на окружающую среду (контролируемое и неконтролируемое, организованное и неорганизованное, регулируемое и нерегулируемое) по предприятию в целом, но и дать необходимую оценку отдельным источникам воздействия на окружающую среду и отходам, системам регулирования сброса и выброса загрязняющих веществ, системам размещения и удаления отходов, системам мониторинга, системе ре­гулирования взаимодействия на окружающую среду.

Обобщенная балансовая схема материальных потоков в системе «производство - окружающая среда» показана на рис.1.

К системам регулирования воздействия на окружающую среду относятся организация потоков загрязняющих веществ, очистка сточных вод и отходящих газов, размещение неиспользуемых отходов. Балансовая схема может составляться по суммарным материальным потокам, отдельным компонентам (виды сырья, материалы, реаген­ты) и веществам (например, особо опасные и другие приоритетные вещества).

Для представленной схемы использованы следующие принципы ее построения и обозначения материальных потоков:

• выделяются три основных вида материальных потоков, содержащих загрязняющие вещества: сбросы (с); выбросы (в); неиспользуемые отходы (о);

• каждый из видов материальных потоков делится на контролируемые потоки (к) и неконтролируемые потоки (н), которые, в свою очередь, делятся на организованные потоки, включая организованно размещаемые отходы (о), и неорганизованные потоки (н);

• в качестве дополнительных типов материальных потоков используются регулируемые потоки (р), связанные с наличием методов и средств, позволяющих изменять характеристики источников воздействия на окружающую среду в заданном направлении, потоки локально размещаемых (в пределах конкретной площадки и зоны ее влияния) неиспользуемых отходов (М'о), а также соответствующие нормативы и лимиты: предельно допустимые выбросы (ПДВ), сбросы (ПДС), нагрузки (ПДН), лимиты на сброс и выброс загрязняющих веществ и лимиты на размещение отходов.

Рис.1. Обобщенная балансовая схема материальных потоков в системе «производство - окружающая среда»

Как следует из обобщенной балансовой схемы материальных потоков в системе «производство - окружающая среда», в общем случае фактическое химическое воздействие на окружающую среду описывается с помощью отдельных видов и типов потоков загрязняющих веществ, составляющих сбросы, выбросы и неиспользуемые отходы, а также нормативов воздействия.

Система материальных балансов, описывающая воздействие на окружающую среду, включает следующие основные уравнения:

М₁ + М₂ = М₃ + М₃^'+ М₄,

М₄=М_С+М_В + М_О,

М_С = М_СК+ М_СН= М_СКО+ М_СКН+ М_СНО+ М_СНН,

М_В = М_ВК+ М_ВН= М_ВКО+ М_ВКН+ М_ВНО+ М_ВНН,

М_О= М_ОК+ М_ОН= М_ОКО+ М_ОКН+ М_ОНО+ М_ОНН.

Показанная форма представления материального баланса загрязняющих веществ дает возможность анализа, оценки и прогноза (например, в виде рекомендаций и предложений) обобщенных характеристик воздействия производства на окружающую среду, в первую очередь путем сравнения фактических характеристик, декларируемых и нормируемых величин. Использование данной схемы позволяет идентифицировать, описать и оценить неконтролируемое и неорганизованное воздействие, а в ряде случаев аварийное, залповое и «ночное» воздействие.

В практике чрезвычайно эффективно использовать детализированные балансовые схемы материальных потоков. При этом выделяют системы регулирования: сбросов загрязняющих веществ; выбросов загрязняющих веществ; размещения и удаления отходов. На рис. 2 приводится схема материальных потоков в системе регулирования сброса загрязняющих веществ.

Рис.2. Схема материальных потоков в системе регулирования сбросов загрязняющих веществ

Так, например, степень очистки сточных вод может стремиться к 100%, но при этом фактическая эффективность регулирования будет близка к 0, поскольку отсутствует организованное размещение отходов очистки; общее воздействие определяется аварийными или «ночными» сбросами.

На рис. 3 показана обобщенная схема материальных потоков в системе размещения и удаления отходов производства.

Рис. 3. Обобщенная схема материальных потоков в системе размещения и удаления отходов производства.

Особенно эффективным является использование для описания и оценок потоков сбросов, выбросов и отходов дополнительных технологических расчетов. Например, оценка фактических объемов образования отходов, фактических характеристик выбросов и сбросов загрязняющих веществ может быть проведена по расходу реагентов, материалов, энергоресурсов, технологическим параметрам процессов, уравнениям химических реакций. Хорошие результаты дает использование в оценках для однотипных процессов усредненных удельных показателей образования отходов, выбросов и сбросов загрязняющих веществ, неучтенных потерь сырья, материалов и т.д.