
- •Екологія та її основні розділи.
- •Техноекологія: поняття, об’єкт, предмет і основні завдання.
- •Основні поняття.
- •Види забруднень навколишнього середовища: інградієнтне, параметричне, біогенетичне, стаціонарно-деструкційне забруднення.
- •Імпактне, регіональне, фонове забруднення.
- •Оцінка параметрів забруднення в навколишньому середовищі.
- •Кларки елементів в ноосфері.
- •Технофільність.
- •Міграції хімічних елементів.
- •Загальні особливості техногенної міграції.
- •9. Стадії видобування нафти.
- •10. Вугільна промисловість.
- •11. Вугільна промисловість в Україні
- •1.Способи зменшення шкідливих викидів при перетворенні вугілля
- •2.Одержання коксового газу
- •3. Одержання рідкого та газоподібного палива у вигляді синтетичної нафти чи природного газу газифікацією, метанацією, гідрогенізацією та піролізом
- •1.Загальна характеристика транспортної галузі
- •2.Залізничний транспорт
- •3.Типи локомотивів та їх ознаки
- •4.Характеристика впливу залізничного транспорту на екологію
- •5.Причини забруднення повітря, грунту
- •6.Шумове забруднення
- •7.Заходи боротьби зі шкідливим впливом
- •1.Автомобільнтй транспорт
- •2.Класифікація автомобілів за призначенням, шляховими регламентаціями та родом двигуна
- •3.Токсичні, нетоксичні речовини відпрацьованих газів автомобільних двигунів та їх вплив на навколишнє середовище
- •4. Заходи боротьби зі шкідливим впливом автомобілів на навколишнє середовище
- •5.Дія присадок,нейтралізаторів (плазменних, рідинних, каталітичних та термічних)
- •15. Характеристика сільського господарства.
- •16. Тваринництво та його вплив на екологію.
- •18. Рекультивація порушених земель. Етапи рекультивації.
- •19. Розподіл грунтів за ступенем порушення.
- •20. Відходи, їх класифікація.
- •21. Екологічні проблеми харчової промисловості
Загальні особливості техногенної міграції.
Техногенна міграція – один із найбільш специфічних і важко контрольованих проявів сучасного втручання людини у функціонування геосистем. У процесі виробництва створюються тисячі нових сполук, багато з яких у природних умовах не утворюються. Частина з них призначена для цілеспрямованої дії на природне середовище (добрива, пестициди), але більшість вводиться в геохімічний круговорот ненавмисно – у вигляді відходів виробництва, використаних промислових виробів. Серед елементів земної кори, залучених до техногенної міграції, на першому місці стоїть вуглець, далі сліду-ють Са, Fe, Al, Cl, Na, S, N, Р, До, Сі, Zn та ін.
Техногенез.
Техногенез – це останній проміжок земної еволюції, що обумовлений діяльністю людини, розвитку техніки та технологій.
Техногенез — сукупність геохімічних і геофізичних процесів, пов’язаних з діяльністю людства, вже значно змінив і продовжує змінювати геохімічні умови в біосфері.
Головними складовими техногенезу є прогрес і технологічне зростання.
У геохімічному аспекті техногенез передбачає:
1) вилуговування хімічних елементів із природного середовища (літосфери, атмосфери, гідросфери) і їхню концентрацію;
2) перегрупування хімічних елементів, зміна хімічного складу сполук, у які ці елементи входять, а також створення нових хімічних речовин;
3) розсіювання залучених у техногенез елементів у навколишньому середовищі.
У широкому розумінні – сукупність інженерно-геологічних, геоморфологічних і геохімічних процесів у земній корі, пов’язаних з виробничою діяльністю людини. У більш вузькому – зміна ландшафтів під дією прямо або побічно діючих факторів: гірничих розробок, промислових, енергетичних, сільськогосподарських підприємств, гідротехнічних споруд, господарського використання лісів тощо.
Техногенез полягає в перетворенні біосфери, що викликається сукупністю механічних, геохімічних та геофізичних процесів.
Вплив людини на природний розвиток геоморфологічних процесів може бути прямим (зміна залягання гірських порід, їхнє транспортування, відкладання, переробка, утворення насипних і скульптурних форм і т.д.) і непрямим (людина є причиною зміни швидкості геоморфологічних процесів або появи нових процесів). За спрямованістю діяльність людини підрозділяється на сільськогосподарську, експлуатацію родовищ корисних копалин, зведення різних споруд, оборонну та ін.
Прямий техногенний вплив (ПТВ) на природне середовище (ПС) здійснюється господарськими об'єктами і системами при безпосередньому контакті з природою в процесі природокористування або скидання в неї відходів.
ПТВ починається, протікає і припиняється одночасно з відповідними стадіями роботи господарських систем, що викликають цей вплив. Територіально зони ПТВ практично збігаються з зонами дії відповідних господарських систем.
Негативна дія техногенеза поєднується поняттям — забруднення природного середовища.
Складові частинки техногенезу.
Головними складовими техногенезу є прогрес і технологічне зростання.
Прогрес - процес безперервного удосконалення засобів виробництва і предметів праці, а також розвитку й впровадження новітньої технології з метою підвищення ефективності виробництва. За сучасних умов з посиленням взаємозв'язку науки, техніки, комп'ютеризації виробництва Т.п. набуває широкого змісту і стає по суті науко-во-технічним прогресом, який полягає головним чином в удосконаленні виробничого апарату, техніки і технології, введенні нових методів виробництва і організації праці безпосередньо на підприємствах.
технологічне зростання - розширення меж екологічної ніші.
Етапи техногенезу залежно від матеріальних потреб, енергоспоживання.
Початковий етап техногенезу пов’язують з використанням вогню первісною людиною, що сприяло збільшенню ареалу поширення людини, доповнило полювання і збиральництво новими прийомами, змінило способи приготування їжі, зародило можливість розвитку термотехнологій.
Із зародженням землеробства і скотарства частина людей звільнилась від добування їжі і почала розвивати ремесла, що сприяло професійному розподілу праці. Це була епоха мускульної енергетики, коли у розпорядженні людини була власна сила, а також сила приручених тварин і найпростіші механізми перетворення мускульної енергії.
Починаючи з VIII ст. масово будуються млини, які використовують силу води і вітру. Настала епоха механічної енергетики, що базувалася на відновлювальних природних ресурсах. Це розширило технічні можливості і збільшило вплив людини на природу. Ключовим моментом у розвитку техногенезу була поява парової машини. Машина повсюдно замінила мускульну тяглову силу, однак використовувала невідновні енергоносії - кам’яне вугілля, а з часом - нафту, нафтопродукти, природний газ. Наступила епоха хімічної теплоенергетики на невідновних енергоресурсах і масштабне забруднення навколишнього середовища продуктами техногенезу.
З середини ХХ ст. бурхливо розвивається ядерна теплоенергетика на невідновних ресурсах. Безаварійно діючі АЕС є екологічно безпечнішими, ніж теплові, що спалюють високозольне вугілля низької якості чи мазут. Однак численні аварії на АЕС, у тому числі і Чорнобильській, показують значно більшу загрозу для довкілля відходів і викидів атомної енергетики.
На початку ХХІ ст. впроваджуються принципово нові маловідходні, маловодні, малоенерго- і ресурсоємні технології, які розглядають як альтернативні щодо традиційних технологічних процесів. Серед них: виробництво біопалива; спорудження вітрових, сонячних, припливних, геотермальних електростанцій; зростання частки електротранспорту, особливо в міських поселеннях; запровадження замкнутих циклів водоспоживання; переробка й утилізація виробничих і побутових відходів.
Техногенні геохімічні аномалії. Глобальні, регіоналні, локальні аномалії. Корисні, шкідливі, нейтральні техногенні аномалії.
Техногенні геохімічні аномалії. В класифікації техногенних аномалій виділяють техногенні аномалії як з підвищеним, так і зниженим геохімічним фоном. За розмірами виділяють: глобальні, регіональні, локальні. Всі техногенні аномалії поділяються на корисні, шкідливі і нейтральні. Корисні аномалії покращують природне середовище (вапнування кислих грунтів, розселення при промиванні і дренажі). Шкідливі геохімічні аномалії (з підвищеними концентраціями токсичних речовин) - погіршують умови існування біоти. Вони систематично вивчаються у зв'язку з проблемами забруднення середовища. Нейтральні геохімічні аномалії не надають певного вплив на екологічні властивості навколишнього середовища (концентрація золота в розсипах). Техногенні геохімічні аномалії підрозділяються по середах в яких вони накопичуються: літохіміческіе (накопичуються в грунтах і грунтах), атмогеохіміческіе (накопичення в атмосфері), гідрогеохімічні (накопичуються у поверхневих і підземних водах), біогеохімічні (накопичуються в організмах). Техногенні геохімічні аномалії поділяють також за механізмом освіти. Виділяють техногенні аномалії, що виникають: 1. при одноразових аварійних викидах техногенних речовин; 2. в результаті обмеженого за часом, але інтенсивного техногенного впливу; 3. в результаті стаціонарного впливу джерела техногенних речовин. У перших двох випадках техногенні аномалії хоча і різко виражені, відносяться до залишковим, тривалість їх існування залежить від ступеня початкового порушення функцій живої речовини екосистеми і від сукупності ландшафтно-геохімічних умов, що сприяють або перешкоджають самоочищенню.
Контамінація – міра інтенсивності геохімічної аномалії.
Для характеристики локальних техногенних аномалій використовують коефіцієнт техногенної концентрації (Кк) в порівнянні з вмістом у "фонових" незабруднених ландшафтах окремих хімічних елементів і сумарний показник забруднення (Кс) рівний сумі Кк всіх накопичуються елементів. Кс = Кк - (n -1) де Кк - коефіцієнти концентрації техногенних елементів більше 1, n - число елементів з Кк більше 1. Сумарні показники визначаються для різних компонентів ландшафту - грунтів, снігу, рослин, донних відкладень. Розподіл цих показників дозволяє виділяти і районувати аномалії в залежності їх віддаленості від джерела забруднення. Форма і довжина техногенної аномалії залежить не тільки від потужності джерела забруднення, але і від напрямку і сили переважаючих вітрів місцевої циркуляції повітряних мас.
Техногенні порушення літосфери. 20)Агроландшафти. 21)Ландшафти лісогосподарські, гірничопромислові, селітебні, рекреаційні.
Литосфера забруднюється рідкими і твердими забруднюючими речовинами і відходами. Встановлено, це щороку однієї жителя Землі утворюється тонни відходів, зокрема понад 50 відсотків кг полімерних,трудноразлагаемих.
Джерела забруднення грунту може бути класифіковані так.
Житлові будинки і комунально-побутові підприємства. У складі забруднюючих речовин цієї категорії джерел переважають побутове сміття, харчові відходи, будівельне сміття, відходи опалювальних систем, які прийшли у непридатність предмети домашнього ужитку та т.п. Усе це збираються і вивозиться на звалища. Для у містах збирання та знищення побутового сміття звалищах перетворили натрудноразрешимую проблему. Просте спалювання на міських звалищах супроводжується виділенням отруйних речовин. При спалюванні таких предметів, наприклад, хлорвмісних полімерів, утворюються сильно токсичні речовини -диоксиди. Попри це, останніми роками розробляються способи знищення побутового сміття спалювання. Перспективним способом вважається спалювання такого сміття над гарячимирасплавами металів.
Промислові підприємства. У твердих і рідких промислових відходах постійно присутні речовини, здатні надавати токсичне вплив на живі організми й рослини. Наприклад, у комунальних відходах металургійної промисловості звичайно є солі кольорових важких металів.Машиностроительная промисловість викидає в навколишнє середовище ціаніди, сполуки миш'яку, берилію; під час виробництва пластмас і штучних волокон утворюються відходи, містять фенолу, бензол, стирол; під час виробництва синтетичнихкаучуков у ґрунт потрапляють відходи каталізаторів, некондиційні полімерні згустки; під час виробництва гумових виробів на довкілля надходятьпилевидние інгредієнти, сажа, які осідають на грунт, і рослини, відходирезинотекстильних і гумових деталей, а при експлуатації шин – зношені і що з ладу покришки, автокамери іободние стрічки.
Транспорт. Працюючи двигунів внутрішнього згоряння інтенсивно виділяються оксиди азоту, свинець, вуглеводні, оксид вуглецю, сажа та інші речовини, осідаючі на поверхню землі чи що поглинаються рослинами. У разі ці речовини також потрапляють у грунт, і втягуються в круговорот, пов'язані з харчовими ланцюгами.
Сільське господарство. Забруднення грунту сільському господарстві відбувається внаслідок внесення величезних кількостей мінеральних добрив і отрутохімікатів. Відомо, що до складу деяких отрутохімікатів міститься ртуть.
Розглянемо докладніше забруднення грунту важкими металами і отрутохімікатами.
Забруднення грунту важкими металами. Тяжкими металами називають кольорові метали, щільність яких набагато більше щільності заліза. До них належать свинець, мідь, цинк, нікель, кадмій, кобальт, хром, ртуть.
Особливістю важких металів і те, що у невеликих кількостях майже всі необхідні для рослин i живих організмів. У людини важкі метали беруть участь у життєво важливих біохімічних процесах. Проте перевищення припустимого їхньої кількості призводить до серйозних захворювань.
Важкі метали накопичуються у грунтах і сприяють поступового зміни її хімічного складу, порушення життєдіяльності рослин i живих організмів. З грунту важкі метали можуть потрапити до організму тварин і звинувачують покупців, безліч викликати небажані наслідки.
Забруднення грунту пестицидами. Грунт забруднюється також за використанні сільському господарстві пестицидів. Відомо, що нормальний зростання рослин визначається різними фізичними, хімічними і біологічними процесами, які у грунті. Влучаючи на російський грунт пестициди можуть бути включені у ці процеси зі своїми накопиченням в рослинах. З іншого боку, вони зберігають стійкість у грунті тривалий час, що також зумовлює їх накопичення у харчових ланцюгах.
Забруднення літосфери при похованні радіоактивних відходів.
У процесі ядерної реакцію атомних електростанціях лише 0,5-1,5% палива перетворюється на теплову енергію, а іншачасть(98,5-99,5%) вивантажується з атомних реакторів як відходів. Ці відходи є радіоактивні продукти розщеплення урану - плутоній, цезій, стронцій та інші. Якщо врахувати, що завантаження палива в реакторі становить 180 т, то утилізація і поховання відпрацьованого ядерного єтруднорешимую проблему.
Щороку до світі під час виробництва електроенергії на атомних електростанціях утворюється близько 200000 м3. радіоактивних відходів з низької культури й проміжної активністю і 10000 м3. високоактивних відходів та відпрацьованого палива.
Радіоактивні відходи бувають рідкими і твердими. Залежно відагрегатного стану змінюються умови для їхньої поховання.
Агроландшафти
Агроландша́фт — ландшафт, основу якого становлять сільськогосподарські угіддя та лісові насадження, зокрема лісосмуги та інші захисні насадження.
Агроландшафти формуються в результаті взаємодії природно-потенціальних комплексів (ППК) з усіма ланцюгами системи землеробства, зокрема з інфраструктурою, протиерозійними заходами постійної дії (лісосмуги, протиерозійні гідротехнічні споруди різних типів, межі полів і сівозмін, польові дороги, гідрографічна мережа). Сучасні агроландшафти — складні системи, які створені з різних елементів агроекосистем (рілля, сіножаті, пасовища, багаторічні насадження) незначних за площею ареалів лісів, чагарників, лісосмуг, природних лук, боліт, торфовищ та розташованих на їхніх територіях доріг, комунікацій і будівельних споруд.
Лісогосподарські ландшафти – ландшафти, що фор-муються для цілей і під впливом лісового господарства. На противагу іншим антропогенним ландшафтам лісові протя-гом довготривалого і різнобічного господарського освоєння не формували, а знищували. На їх місці виникли сільськогос-подарські, промислові та інші антропогенні комплекси. Ті лісогосподарські ландшафти, що лишилися на території України,є складним поєднанням штучних насаджень – лісо-культур та докорінно змінених залишків натуральної лісової рослинності. У процесі польових досліджень, аналізу архів-них і фондових матеріалів не знайдено жодного лісового ма-сиву, який за останні півтора–два століття не вирубували хо-ча б 2-3 рази.
У структурі лісових антропогенних ландшафтів доці-льно виділяти: умовно натуральні, похідні та лісокультурні лісові ландшафти.
Видобування мінеральної сировини призводить до формування специфічних антропогенних ландшафтів, які називають гірничопромисловими. Своєю площею вони поступаються сільськогосподарським і лісогосподарським, але в окремих гірничих районах досягають площі у тисячі гектарів.
Масштаби впливу на природу в гірничопромислових комплексах величезні. Найбільш несприятливими за ступенем негативного впливу на довкілля є гірничі підприємства, які здійснюють відкриту розробку родовищ, - кар'єри. їхні розміри можуть бути досить значними - глибина більше 500 м, ширина кар'єрного поля - близько 5 км, а розміщення розкришених порід потребує площі у багато тисяч гектарів. У результаті порушується літогенна основа ландшафтів, на поверхні опиняються глибинні породи, що спричинює зміщення всіх хімічних процесів. Також екологічні проблеми відкритого способу видобутку корисних копалин пов'язані з інтенсивним забрудненням (запиленням) атмосферного повітря у зоні розробок та зміною гідрогеологічних умов не тільки у самому кар'єрі, а й на прилеглих територіях.
Гірничо-промислові ландшафти
У гірничопромислових ландшафтах відбувається енергійна перебудова поверхні, в результаті чого формується так званий техногенний неорельєф. При цьому масштаби перебудови настільки істотні, що в науці сформувалося поняття "антропогенного орогенезу". Визначають два типи форм техногенного рельєфу:
- позитивний (акумулятивний) - відвали, терикони, насипні та намивні поверхні;
- негативний (вироблений) - шахти, кар'єри, виїмки та ін.
Селітебні ландшафти
Ландшафти заселених територій, або селітебні, займають особливе місце в системі антропогенних ландшафтів. З їх появою почався активний процес антропогенізації натуральних та формування антропогенних ландшафтів. Створена система поселень формує своєрідний каркас антропогенних ландшафтів України, а люди і техніка, що тут знаходяться, – основне джерело їх подальшого формування. З ландшафтознавчого погляду вперше селитьбу розглянув Ф.М.Мільков – «селітебні ландшафти» – це антропогенні ландшафти населених пунктів: міст і сіл з їх будовами, вулицями, дорогами, садами і парками. Враховуючи глибину перетворення природних ландшафтів, селітебні ландшафти розділяють на два типи: міські та сільські антропогенні ландшафти.
Рекреаційний ландшафт
підтип антропогенного ландшафту; геотеріальна система, в якій тісно взаємопов'язані природні і антропогенно-техногенні елементи; підтип географічних систем, що беруть участь у відтворенні ресурсів та умов природного середовища, психофізичної енергії населення та виступають як об'єкт охорони середовища, що оточує людину, і раціонального використання природних ресурсів. Якості Р.л. зумовлені природними і антропогенними факторами; Р.л. формується під впливом діяльності людини, одночасно зберігає природний характер, підпорядковується природним закономірностям і характеризується "антропогенним змістом" у вигляді культурних рослин, змінених якостей грунту, режиму підземних та поверхневих вод, наявністю геотехнічних систем та інженерних споруд. Суттєвою особливістю Р.л. є складне поєднання процесів природної самоорганізації та керування з боку людини, наявність у складі ландшафтів елементів соціальної сфери.
Хімічна промисловість
Хімічна промисло́вість — це галузь важкої промисловості, до якої належить продукція мінеральних добрив, пластмас і хім. композитів, штучного і синтетичного волокна й текстилю, органічних і неорганічних хімікатів, гербіцидів, хімікатів для презервування продуктів харчової промисловості, фото- і кіноплівки та реактивів для упакування, штучної гуми, засобів для миття та дезинфектантів, отрутохімікатів воєнного призначення, а також деяких експозитів.
Загальна характеристика
Основними галузями хімічної промисловості є петрохімічна (або нафтохімічна) промисловість, карбохімічна (або коксохімічна) промисловість, заводи, що переробляють іншу хім. сировину (сірка, йод, бром) тощо. Деякі ділянки хімічного виробництва, за сучасною класифікацією, не належать до хім., а становлять окремі галузі промисловості; до них належить власне нафтохім. і целюлозно-паперова (т. зв. лісохім.) промисловість, коксохім., фармацевтична і найновіша — мікробіологічна промисловість.
До складу хімічної промисловості входять такі галузі:
гірничо-Хімічна;
основна Хімічна;
хімія органічного синтезу;
виробництво та переробка полімерних матеріалів;
хімія тонкого органічного синтезу (виготовлення лаків, фарб, фотохімічних товарів);
побутова Хімічна.
Застосування
Вироби хімічної промисловості знаходять застосування у всіх без винятку ділянках нар. господарства і в побуті. Особливо швидке зростання вживання продуктів хімічної промисловості припадає на другу пол. 20 ст., коли у зв'язку з недостачею традиційних видів сировини (вовна, шкіра, деревина, хутра, навіть метали) та великим приростом населення постала потреба в замінниках цих матеріалів. Дякуючи високому ступеневі розвитку хім. науки та можливостям застосовувати в хім. виробництві автоматизацію процесів, хім. промисловість відзначається малою трудомісткістю, але високими коштами устаткування.
Класифікація хіміко- технологічних процесів
Химико-технологический процес - це процес одержання цільового продукту починаючи з етапу підготовки сировини й закінчуючи виділенням цього цільового продукту.
Основою класифікації хіміко-технологічних процесів є:
• спосіб організації процесу (тобто. за параметрами технологічного режиму);
По способу організаціїхимико-технологические процеси може бути періодичними, безперервними і комбінованими. У цьому комбіновані процеси можуть характеризуватися безперервним надходженням сировини й періодичним відведенням продукту навпаки.
• кратність обробки сировини (тобто. методами обробки);
По кратності обробки сировини розрізняють процеси із відкритою, закритою (>циркуляционной) і комбінованої схемами. У процесах із закритої схемою потрібно кількаразовий поверненнянепрореагировавшего сировини до зони хімічного взаємодії доти, як він перетвориться на кінцевий продукт.
• вид використовуваного сировини;
По виду використовуваного сировинихимико-технологические процеси умовно поділяють до процесів, використовують мінеральну сировину чи сировину тваринного, рослинного походження.
• агрегатний стан речовин, що у реакції (тобто. пофазовому стану реагентів);
По агрегатному стану речовин, що у хімічної реакції, розрізняють гомогенні і гетерогенніхимико-технологические процеси.
Гомогенні та гетерогенні процеси
Гомогенними процесами називають такі, де всі реагують речовини перебувають у однієї який-небудь фазі: газової (р), твердої (т), рідкої (ж). У цих процесах реакція зазвичай протікає швидше. У цілому нині, механізм всього технологічного процесу у гомогенних системах простіше, відповідно простіше й управління процесом. Через це практично часто прагнуть гомогенним процесам, тобто. переводять реагують компоненти у будь-яку одну фазу.
У гетерогенних процесах беруть участь речовини, перебувають у різних станах (фазах), тобто. у двох й трьох фазах.
Догетерогенним процесам ставляться, наприклад, горіння (окислювання) твердих речовин і рідин, розчинення металів в кислотах і лугах та інших.
• пофазовому стану продуктів реакції
• парниковий ефект хімічної реакції;
Хімічні реактори, їх класифікація.
Хімічний реактор - агрегат для проведення хімічних реакцій об'ємом від декількох мілілітрів до десятків кубометрів. Залежно від умов протікання реакцій і технологічних вимог реактори діляться: реактори для реакцій в гомогенних системах і в гетерогенних системах; реактори низького, середнього та високого тиску; реактори низькотемпературні і високотемпературні; реактори періодичного, полунепреривного і безперервної дії.
Мета роботи реактора - вироблення кінцевого продукту з вихідних компонентів при дотриманні вимог максимальної ефективності процесу:
Створення стійкого і стабільного режиму проведення реакції;
високі енергетичні показники;
мінімальна вартість реактора;
простота роботи і ремонту.
7.27)Характеристика впливу на довкілля та стан здоров'я людини хімічної промисловості. 28)Класифікація забруднювальних речовин. 29)Ознаки отруэння хлором, аміаком, чадним газом. 30)Заходи боротьби зі шкідливим впливом на екологію.
27)Хімічні забруднення - тверді, газоподібні й рідкі речовини, хімічні елементи й сполуки штучного походження, які надходять - у біосферу, порушуючи встановлені природою процеси кругообігу речовин і енергії. Найпоширенішими шкідливими газовими забруднювачами є: оксиди сульфуру (сірки) – SO2, SO3; сірководень (Н2S); сірковуглець (СS2); оксиди нітрогену (азоту) – Nox; бензпірен; аміак; сполуки хлору; сполуки фтору; сірководень; вуглеводні; синтетичні поверхнево-активні речовини; канцерогени; важкі метали; оксиди карбону (вуглецю) – СО, СО2. До кінця XX ст. забруднення навколишнього середовища відходами, викидами, стічними водами всіх видів промислового виробництва, сільського господарства,комунального господарства міст набуло глобального характеру і поставило людство на грань екологічної катастрофи. Сучасний побут, який значною мірою змінився завдяки широкому використанню хімічних продуктів, перетворився на небезпечне джерело забруднення біосфери. Побутові відходи містять значну кількість синтетичних та штучних речовин, які не засвоюються у природі. А отже надовго вибувають з природних геохімічних циклів. Спалювання побутових відходів часто неможливе через те, що навколишнє середовище забруднюється токсичними продуктами згорання (сажа, поліциклічні ароматичні вуглеводні, хлорорганічні сполуки, соляна кислота тощо). А тому виникають звалища відпрацьованих автопокришок і пластикових упаковок. Такі звалища виявляються добрими екологічними нішами для пацюків та супутніх з ними мікроорганізмів.
У людини розвиваються гострі чи хронічні отруєння, і навіть мають місце віддалені хвороботворні патологічні процеси залежно від дози, часу й характеру впливу хімічних забруднень.Кратковременное потрапляння до організму великих кількостей токсичних речовин призводить до розвитку клінічно вираженого патологічного процесу – гострого отруєння. Такі отруєння поділяються на легкі, середньої важкості і досить важкі. Останні іноді закінчуються смертельними наслідками.
Отруєння обумовлені систематичним чи періодичним потрапляння до організму порівняно невеликих кількостей токсичних речовин називаються хронічними отруєннями. Ці отруєння рідко мають яскраво виражену клінічну картину. Їх діагностика дуже складна, бо якийсь і також речовина тільки в осіб викликає поразка печінки, в інших – кровотворних органів, третіх – нирок, у четвертих – нервової системи. Тільки незначна кількість хімічно забруднювачів при вплив у "малих дозах викликають суворо специфічний патологічний процес, переважна більшість дає так званий загально токсичний ефект.
28)Усі шкідливі речовини поділяються на 4 класи небезпечності:
І клас – надзвичайно небезпечні (бензапірен, свинець), ГДКрз яких менше 0,1 мг/м3;
ІІ клас – високо небезпечні (двоокис азоту, фенол), ГДКрз яких від 0,1 до 1,0 мг/м3;
ІІІ клас – помірно небезпечні (сірчаний газ , пил), ГДКрз яких від 1 до 10 мг/м3;
ІV клас – мало небезпечні (оксид вуглецю, аміак), ГДКрз яких більше 10 мг/м3.
Забруднення звичайно поділяють на природні і антропогенні.
Стійкі( незруйновані біосферою за короткий час без негативних наслідків для неї) і нестійкі (ті, що зникають або модифікуються до безпечного стану під впливом біосфери чи фізичних умов на поверхні Землі).
на промислові і непромислові (сільськогосподарські). Залежно від природи забруднення поділяють на енергетичні і матеріальні.
Можна застосувати останній підхід і для класифікації промислових виробів і відходів, виокремлюючи механічні (переважно тверді "цяцьки" людей), хімічні (гази, рідкі сполуки і штучні речовини), фізичні (всі види полів, хвиль і випромінювань), біологічні (створені чи модифіковані під впливом людини найпростіші, рослини, тварини).
За розміром "зони ураження" (площа і відстань поширення чи перенесення) забруднення класифікують так: забруднення житла; локальні; регіональні; глобальні.
29)Хлором
Ознаки отруєння: хлор має сильну подразнювальну дію на верхні дихальні шляхи. Кашель при тривалій дії посилюється і може завершитися спазмом окремих ділянок дихальних шляхів, а потім припиняється дихання. Навіть при короткочасній дії хлору можливе набрякання легень.
Перша допомога: негайно вивести потерпілого на свіже повітря, звільнити від одягу, що заважає диханню. Дати дихати киснем. Зігрівати потерпілого грілками.
Карбон (II) оксидом
Ознаки отруєння: запаморочення голови, головний біль, слабкість, блювання, шум у вухах, судороги і втрата свідомості.
Перша допомога: потерпілого негайно вивести на свіже повітря, звільнити від одягу, який заважає диханню, давати вдихати кисень (чистий або з додаванням 5%-ї вуглекислоти (С02). Потерпілого потрібно тримати в теплі, зігрівати грілками. У разі потреби робити штучне дихання до прибуття лікаря.
Симптоми отруєння аміаком
При легкому отруєнні аміаком симптоми можуть обмежитися подразненнями слизових оболонок очей і носоглотки . При цьому виникає сухість в очах і горлі, чхання і кашель, хриплость голосу, хворобливість в області грудної клітини.
Якщо поразка носить більш важкий характер, то в горлі відчувається пекучий біль, набряклості області гортані і тканин легкий. Можуть розвинутися бронхіт і пневмонія. При проникненні висококонцентрованого розчину аміаку в порожнину шлунка або кишечника виникають вогнища відмерлої тканини, які при загостренні можуть стати причиною розвитку больового шоку. Крім того, важке отруєння аміаком приводить до кровотечі в ШКТ, асфіксії і набряку гортані, реактивному перитоніту.
30)Заходи боротьби зі шкідливим впливом на довкілля. Аналіз заходів із зниження токсичності відпрацьованих газів автомобілів дозволяє виділити такі основні напрями:
1. Використання нових типів силового устаткування, з мінімальним викидом шкідливих речовин.
2. Заміна конструкції, робочих процесів, технології виробництва автомобілів з метою зниження токсичності відпрацьованих газів. Вдосконалення конструкції і робочих процесів бензинових двигунів спрямоване на підвищення стійкості займання і швидкості згоряння збіднених паливно-повітряних сумішей, які забезпечують низьку токсичність відпрацьованих газів. Для досягнення цієї мети у бензинових двигунах використовуються вдосконалені камери згоряння. Для підвищення економічності керування складом паливно-повітряної суміші і кутом випередження запалювання використовується мікропроцесорна техніка.
3. Застосування пристроїв очищення або нейтралізації відпрацьованих газів. Для автомобілів з бензиновими двигунами дуже ефективні каталітичні нейтралізатори потрійної дії. Для автомобілів з дизелями застосовують фільтри, які очищають відпрацьовані гази від сажі.
4. Використання альтернативного або зміна характеристик традиційного палива. До перспективного палива із зниженим рівнем токсич-ності вихлопних газів, відносять водень, етанол, метанол, стиснений при-родний і зріджений нафтовий газ, неетильовані високооктанові бензини.
8.31)Нафта та природній газ. 32) Класифікація. 33) Властивості. 34)Утворення(походження) нафти. 35) Розміщення нафти, газу та води в надрах землі. 36)Шляхи забруднення повітря при використанні нафтопродуктів та газу. 37)Первинні і вторинні забруднювачі.
31)На́фта— горюча корисна копалина, складна суміш вуглеводнів різних класів з невеликою кількістю органічних кисневих, сірчистих і азотних сполук, що являє собою густу оліїсту рідину. Забарвлення в неї червоно-коричневе, буває жовто-зелене і чорне, іноді зустрічається безбарвна нафта.[2] Нафта має характерний запах, легша за воду, у воді нерозчинна.
Елементний склад, %: вуглець 80-88, водень 11-14,5, сірка 0,01-5, кисень 0,05-0,7, азот 0,01-0,6.
Густина — 760–990 кг/м³
Теплота згоряння — 43,7-46,2 МДж/кг.
Найважливіше джерело рідкого палива, мастил, сировина для синтетичних матеріалів тощо.
Приро́дний газ (рос. газ; англ. gas; нім. Gas n, Erdgas n) — суміш газів, що утворилася в надрах землі при анаеробному розкладанні органічних речовин. Як правило, це суміш газоподібних вуглеводнів (метану, етану, пропану, бутану тощо), що утворюється в земній корі та широко використовується як високоекономічне паливо на електростанціях, у чорній та кольоровій металургії, цементній та скляній промисловості, у процесі виробництва будматеріалів та для комунально-побутових потреб, а також як сировина для отримання багатьох органічних сполук.
Природний газ є корисною копалиною. Часто є побічним газом при видобутку нафти. Природний газ у пластових умовах (умовах залягання в земних надрах) знаходиться в газоподібному стані у вигляді окремих скупчень (газові поклади) або у вигляді газової шапки нафтогазових родовищ — це вільний газ, або в розчиненому стані в нафті або воді (у пластових умовах), а в стандартних умовах (0,101325 МПа і 20 °C) — тільки в газоподібному стані. Також природний газ може знаходитися у вигляді газогідратів.
32)Класифікація нафт — розподіл нафт на класи, типи, групи і види.
За складом дистилятної частини нафти ділять на п'ять класів: метанова, метано-нафтенова, нафтенова, метано-нафтено-ароматична і нафтено-ароматична.
За вмістом сірки нафту ділять на малосірчисту (до 0,5%), сірчисту (0,5-2%) і високосірчисту (понад 2%).
За вмістом фракцій, що википають при перегонці до температури 350°С, її ділять на типи: Т1 (понад 45%), Т2 (30-45%), Т3 (менше 30%).
За вмістом базових мастил нафти ділять на чотири групи: М1 (понад 25%), М2 (20-25%), М3 (15-20%) і М4 (менше 15%).
За вмістом твердих парафінів її ділять на три види: П1 (менше 1,5%), П2 (1,5-6%), П3 (понад 6%).
За вмістом смол і асфальтенів нафту ділять на малосмолисту (до 10%), смолисту (10-20%) і високосмолисту (понад 20%).
У практиці вживається умовний поділ нафти на легку, середню і важку відповідно з густиною до 850, 850–950 і понад 950 кг/м3.
33)Н. являє собою суміш бл. 1000 індивідуальних речовин, з яких велика частина — рідкі вуглеводні.
Вуглеводневий склад. У нафті представлені парафінові (30-35, рідше 40-50 об'ємних %) і нафтенові (25-75%), ароматичні (10-20, рідше до 35%) і змішаної (гібридної) будови — парафіно-нафтенові, нафтено-ароматичні тощо.
Груповий склад вуглеводнів нафти — кількісна характеристика складу нафти або її фракцій за класами вуглеводнів, що входять до них — метанових, нафтенових і ароматичних. Син. — груповий склад нафти, вуглеводневий склад нафти.
Поверхнево-активні речовини нафти — нафтенові кислоти, смоли, асфальтени і інші речовини, вміст яких у нафті зменшує її поверхневий натяг на межі з водою і сприяє утворенню абсорбційних шарів цих речовин на стінках порожнин.
Нафта — легкозаймиста рідина, температура спалаху від −35 до +120 °C (залежить від фракційного складу і вмісту в ній розчинених газів). Питома теплота згоряння (нижча) 43,7-46,2 МДж/кг. Нафта розчинна в органічних розчинниках, у звичайних умовах не розчинна у воді, але може утворювати з нею стійкі емульсії. У технології для відділення від нафти води і розчинених у ній солей проводять зневоднення і знесолювання.
Товарні властивості нафти — фракцщійний і груповий склади нафти, вміст сірки і масел, теплота згоряння
Природний газ не має кольору і запаху. Щоб можна було визначити витік по запаху, до нього перед подачею споживачам додають одорант — речовину з різким специфічним запахом. Як одорант може використовуватись етилмеркаптан — C2H5SH або суміш природних меркаптанів — СПМ (C2H3P). У магістральних газопроводах транспортується неодоризований газ, оскільки одорант належить до агресивних речовин, що спричиняють корозію стінок труб.
Фізико-хімічні властивості, параметри яких характеризують газ (газоконденсат) за умов пластових тисків і температури:
Густина, в'язкість, вологовміст,розчинність, зворотна конденсація, критична температура і тиск,об'ємний коефіцієнт, коефіцієнт стисливості та ін.
Фізичні властивості
Орієнтовні фізичні характеристики:
Густина: ρ = 0,7 кг/м³ (сухий газоподібний) або 400 кг/м³ рідкий
Температура займання: t = 650 °C
Теплота згоряння: 16 — 34 МДж/м³ (для газоподібного)
Октанове число при використанні на двигунах згоряння: 120 — 130
34)Проблема походження нафти і формування її родовищ має велике практичне значення, тому що її вирішення дозволить обґрунтовано підходити до пошуку і розвідки нафтових родовищ і оцінювання їх запасів, однак і зараз серед геологів і хіміків є прихильники як гіпотез неорганічного, так і гіпотез органічного походження нафти.
Походження нафти і газу — одне з найскладніших і дискусійних питань в геології. Ця проблема виникла ще у XVI ст. і продовжує залишаться дискусійною дотепер.
Основними труднощами, що стоять перед дослідниками питання про походження «природної нафти», розуміючи під цією назвою широкий комплекс газоподібних, рідких і твердих вуглеводних сполук, є явно вторинний характер залягання нафтових бітумів і відсутність у самій нафті залишків вихідної органічної тканини. Позбавлений прямих і переконливих фактів, що належать безпосередньо до досліджуваного об'єкта, дослідники змушені оперувати непрямими міркуваннями і фактами, що допускають різне тлумачення. У зв'язку з цим немає єдності думок навіть у такому кардинальному питанні, як питання про органічне чи неорганічне походження нафти. Переважна більшість геологів підтримують думку про утворення нафти із залишків живої матерії, але є досить багато прихильників концепції неорганічного походження нафти, які наводять вагомі міркування як геологічного, так і хімічного порядку.
Природний газ знаходиться в землі на глибині від 1000 метрів до декількох кілометрів. Над глибокою шпарою недалеко від міста Новий Уренгой отриманий приплив газу з глибини більш 6000 метрів. У надрах газ знаходиться в мікроскопічних порожнечах, названих порами. Пори з'єднані між собою мікроскопічними каналами — тріщинами, по цих каналах газ надходить з пір з високим тиском у пори з нижчим тиском доти, поки не виявиться в шпарі. Газ добувають з надр землі за допомогою свердловин. Шпари намагаються розмістити рівномірно по всій території родовища. Це робиться для рівномірного падіння пластового тиску в покладі. Інакше можливі переструми газу між областями родовища, а так само передчасне обводнювання покладу .
Газ виходить з надр внаслідок того, що в шарі перебуває під тиском, що значно перевищує атмосферний. Таким чином, рушійною силою є різниця тисків у шарі і системі збору.
35)Поклад нафти і газу (рос. залежь газа и нефти ; англ. oil-and-gas reservoir; нім. Erdöl– und Erdgasvorkommen n) — природне локальне одиничне скупчення нафти і газу в одному або декількох сполучених між собою пластах-колекторах, що контролюються єдиним (спільним) ВНК чи ГНК. Межу між суміжними покладами (в одному і тому ж пласті чи резервуарі) проводять по зміні положення ВНК чи ГНК, фазового стану і фізико-хімічних властивостей вуглеводнів. Поклад є частиною родовища. Він є елементом нафтогазогеологічного районування територій.
Нафта і газ є єдиними корисними копалинами (правда, до них вже починаємо стихійно відносити і чисту питну підземну воду), що мають здатність переміщатися. Через свою рухомість вони можуть завдавати шкоди довкіллю, але і накопичуються в надрах та утворюють поклади.
36)Вплив нафтової і газової промисловості на основні компоненти навколишнього середовища (повітря, воду, грунт, рослинний, тваринний світ і людину) обумовлено токсичністю природних вуглеводнів, великою різноманітністю хімічних речовин, що використовуються в технологічних процесах, а також все зростаючим обсягом видобутку нафти і газу, їх підготовки, транспортування, зберігання, переробки та широкого різноманітного використання.
Всі технологічні процеси в нафтовій промисловості (розвідка, буріння, видобуток, збір, транспорт, зберігання і переробка нафти і газу) при відповідних умовах можуть порушити природну екологічну обстановку.
1. Руйнування природних ландшафтів у процесі будівництва добувних підприємств та транспортних трубопроводів.
2. Забруднення ґрунтів території проммайданчика та прилеглої території нафтопродуктами при експлуатації родовища, а також в результаті аварійних виливів при транспортуванні.
3. Забруднення атмосферного повітря продуктами переробки нафти (газу).
37)Промислові викиди в атмосферу поділяють на первинні й вторинні. Первинні — це викиди, що надходять в атмосферу безпосередньо від джерела, вторинні є продуктами первинних, але можуть бути токсичні-шими й небезпечнішими, ніж первинні (наприклад, перетворення деяких речовин у результаті фотохімічного окислення).
Атмосферні забруднювачі поділяються на первинні, які надходять безпосередньо до атмосфери, і вторинні, які утворюються внаслідок перетворення первинних забруднювачів. Наприклад, сірчистий газ в атмосфері окислюється до сірчаного ангідриду, який взаємодіє з водяною парою і утворює к