
- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Технологический институт сервиса (филиал)
- •Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения
- •Высшего профессионального образования
- •«Донской государственный технический университет»
- •В г. Ставрополе Ставропольского края
- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Технологический институт сервиса (филиал)
- •Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения
- •Высшего профессионального образования
- •«Донской государственный технический университет»
- •В г. Ставрополе Ставропольского края
- •Раздел I «Биосфера и человек»
- •Лекция №1
- •Тема: «Общебиологические и системные представления в экологии»
- •1. Предмет экологии, ее структура, задачи
- •2. Основные экологические законы
- •5. Основные теории происхождения жизни на Земле
- •Лекция № 2 Тема: «Структура биосферы, экосистемы » План
- •Вопрос 1. Концентрические оболочки Земли. Биосфера как одна из оболочек Земли
- •Вопрос 2. Круговорот веществ в природе
- •Вопрос 3. Биогеохимические циклы наиболее жизненно важных биогенных веществ
- •Вопрос 4. Классификация природных экосистем биосферы
- •Вопрос 5. Наземные экосистемы (биомы)
- •Вопрос 6. Пресноводные экосистемы
- •Вопрос 7. Морские экосистемы
- •Вопрос 8. Целостность биосферы как глобальной экосистемы
- •Вопрос 9. Эволюция биосферы
- •Вопрос 10. Ноосфера как новая стадия развития биосферы
- •Лекция № 3 Тема: «Взаимоотношение организма и среды» План
- •1. Понятие о среде обитания и экологических факторах
- •2. Основные представления об адаптациях организма.
- •3. Лимитирующие факторы
- •4. Значение физических и химических факторов среды в жизни организма
- •5. Эдафические факторы и их роль в жизни растений и почтенной биоты
- •6. Ресурсы живых существ как экологические факторы
- •Лекция № 4 Тема: «Экология и здоровье человека» План
- •Вопрос 1. Влияние природно-экологических факторов на здоровье человека
- •Вопрос 2. Влияние социально-экологических факторов на здоровье человека
- •Вопрос 3. Гигиена и здоровье человека
- •Лекция № 5 Тема: «Глобальные проблемы окружающей среды» План
- •Вопрос 1. Классификация основных видов антропогенных воздействий
- •2. Источники загрязнение атмосферного воздуха
- •Вопрос 3. Экологические последствия глобального загрязнения атмосферы
- •Вопрос 4. Загрязнение гидросферы
- •Вопрос 5. Экологические последствия загрязнения гидросферы
- •Вопрос 6. Антропогенное воздействие на литосферу
- •Вопрос 7. Антропогенные воздействия на растительный и животный мир
- •Вопрос 8. Особые и экстремальные виды воздействия на биосферу
- •8.1 Загрязнение окружающей среды отходами производства
- •8.2 Шумовое загрязнение и воздействие электромагнитных полей и излучений на окружающую среду
- •8.3 Биологическое загрязнение окружающей среды
- •8.4 Экстремальные воздействия на биосферу
- •Раздел II «Использование природных ресурсов и охрана окружающей среды»
- •1. Понятия об охране окружающей среды, природопользовании и экологической безопасности
- •Основные принципы рационального использования природных ресурсов
- •3. Экологическое нормирование
- •1. Принципиальные направления инженерной экологической защиты
- •Защита атмосферы
- •1.2 Защита гидросферы
- •1.3 Защита литосферы
- •Защита биотических сообществ
- •1.5 Защита от отходов производства и потребления
- •1.6 Защита от шумового воздействия
- •1.7 Защита от электромагнитных полей и излучений
- •1.8 Защита от биологических воздействий
- •2. Экономическое регулирование в области охраны окружающей среды
- •3. Государственный учет природных ресурсов и загрязнителей
- •4. Лицензии, договоры и лимиты на природопользование
- •5. Плата за использование природных ресурсов и негативное воздействие на окружающую среду
- •6. Финансирование природоохранной деятельности
- •7. Понятие о концепции эколого-экономического устойчивого развития общества
- •Лекция № 8 Тема: «Основы экологического права и профессиональная ответственность» План
- •Источники экологического права и государственные органы управления
- •Экологическая стандартизация и паспортизация
- •3. Система экологического контроля в России
- •Лекция № 9
- •1. Роль международных экологических отношений
- •2. Национальные и международные объекты охраны окружающей среды
- •3. Участие России в международном экологическом сотрудничестве
- •Жидков в.Е. Чимонина и.В. Экология
1.5 Защита от отходов производства и потребления
Одной из главнейших задач инженерной защиты окружающей природной среды является переработка и утилизация отходов производства и потребления. На урбанизированных территориях размещение отходов стоит на первом месте по своей значимости среди экологических проблем.
В отечественной и мировой практике наибольшее распространение получили следующие методы переработки твердых бытовых отходов (ТБО):
- строительство полигонов для захоронения и частичной их переработки;
- сжигание отходов на мусоросжигающих заводах;
- компостирование (с получением ценного азотного удобрения или биотоплива);
- ферментация (получение биогаза из животноводческих стоков и др.);
- предварительная сортировка, утилизация и реутилизация ценных компонентов;
- пиролиз (нагрев без доступа кислорода) ТБО при температуре от 450 до 1050°С и более.
На нынешней стадии развития производства, которое в целом характеризуется огромным накоплением отходов, наиболее приемлемым методом следует признать строительство природоохранных сооружений — полигонов для организованного хранения и обезвреживания отходов. Высота таких полигонов до 60 м, формируются они путем послойного загружения бульдозерами. При определенных условиях (слабая токсичность) совместно с ТБО могут складироваться и промышленные отходы. Осуществляется гидроизоляция полигонов для исключения попадания загрязнителей в подземные воды.
Одним из перспективных методов переработки пищевых ТБО является компостирование с аэробным окислением органического вещества. Переработка ТБО компостированием осуществляется на специальных мусороперерабатывающих заводах, а при наличии вблизи города свободных территорий применяют полевое компостирование ТБО в открытых штабелях.
Другой метод переработки ТБО — сжигание их в мусоросжигающих заводах (МСЗ) — в России мало распространен, главным образом потому, что используемые на этих заводах зарубежные технологии не справляются с неотсортированными российскими отходами.
На заводах по пиролизу ТБО при температуре более 1000°С практически утилизируются все материальные и энергетические компоненты, что резко снижает загрязнение окружающей среды. Однако технологический процесс очень трудоемкий, по существу, завод по пиролизу — это доменная печь.
И все же, и у нас в стране, и за рубежом основная масса ТБО из-за нехватки полигонов вывозится в пригородные зоны и выбрасывается на свалки. Здесь отходы разлагаются, часто загораются и отравляют воздух
54
токсичными веществами, а дождевые и талые воды, просачиваясь через свалку и горные породы, загрязняют грунтовые воды и поверхностные водотоки и водоемы.
Основным направлением ликвидации и переработки твердых промышленных отходов (ТПО) является захоронение их на полигонах, сжигание, в частности, методом пиролиза, и складирование в поверхностных хранилищах (шламонакопители, хвостохранилища и др.)
Вопросы размещения промышленных отходов регулируются Законом РФ «Об отходах производства и потребления» от 24 июня 1998 г. Место для размещения каждого вида отходов осуществляется на основе специальных исследований и только при наличии положительного заключения государственной экологической экспертизы. Приему на полигон не подлежат отходы, для которых разработаны эффективные методы извлечения металлов и других ценных веществ, а также токсичные отходы.
Токсичные твердые промышленные отходы обезвреживают на специальных полигонах и сооружениях. Для предотвращения загрязнения почв и подземных вод отходы подвергают отверждению цементом, жидким стеклом, битумом, обработке полимерными вяжущими средствами и т.д.
В стратегическом плане, по мнению ученых, проблема отходов должна решаться на месте их образования путем внедрения ресурсовозобновляющих технологий (РВТ), обеспечивающих минимизацию промвыбросов и выхода отходов. Другое важнейшее направление в ликвидации и переработке ТПО — рециркуляция отходов. Практически все виды ТПО являются ценным сырьем и могут быть повторно использованы в различных целях.
Одна из самых острых экологических проблем — обезвреживание и захоронение радиоактивных и диоксинсодержащих отходов. Практически все существующие способы утилизации и захоронения радиоактивных отходов (РАО) не решают проблему кардинально. Особенно это касается утилизации и захоронения радиоактивных отходов АЭС и ядерных военных производств и в первую очередь тех из них, которые относят к категории особо опасных (высокоактивных).
Активная борьба ведется с не менее опасными диоксинсодержащими отходами. Для борьбы с ними в нашей стране важное значение имело принятие летом 1993 г. проекта первого этапа Федеральной программы «Защита окружающей природной среды и населения от диоксинов и диоксиноподобных токсикантов».
Существует потенциальная опасность перемещения в Россию радиоактивных и других опасных отходов из Западной Европы, США, Японии и других стран. В соответствии с п. 3 ст. 48 Закона «Об охране окружающей среды» (2002) запрещается, во-первых, ввоз в целях хранения или захоронения РАО и материалов из других государств, во-вторых, размещение РАО путем отправки их в космическое пространство, кроме случаев, установленных данным Федеральным законом.