Лабораторна робота №18

Тема: Вивчення кругообігу речовин та енергії у соціоекосистемі (антропогенних ресурсних циклів)

Мета: Проаналізувати основні напрямки руху речовин, спожитих у системі антропогенних ресурсних циклів, вивчити можливості розробки і впровадження безвідходних та маловідходних технологій і виробничих процесів

Основні положення

Екосистема – просторова обмежена взаємодія організмів і оточуючого їх абіотичного середовища.

Соціоекосистема – це територіально організована соціально-природна система, динамічна рівновага якої (гомеостаз) повинна підтримуватись чи забезпечуватись людиною, суспільством.

Антропогенний ресурсний цикл – це зумовлений виробничою діяльністю людини циклічний кругообіг речовин та енергії, заснований на споживанні відновних і невідновних природних ресурсів.

Розсіювані відходи – це частина використаних природних ресурсів і сировини, що розсіюється в навколишнє середовище, а не використовується за призначенням. Частина розсіюваних відходів (50-60 % – це забруднення); ще частина (2-10 %) – речовини, що включаються у природний біохімічний кругообіг, решта – це нейтральні відходи.

Забруднення – це небажані зміни фізичних, хімічних і біологічних властивостей повітря, землі, води, біосередовища, які можуть зараз або у майбутньому мати несприятливий вплив на життєдіяльність людини та інших живих організмів, а також на загальний стан екосистем.

Відходи – це втрати відновних і невідновних природних ресурсів або матеріалів та сировини у процесі виробничої діяльності людини.

Утилізовувані відходи – це відходи, для яких розроблена і діє технологія переробки.

Неутилізовувані відходи – це відходи, для яких такої технології на даному етапі розвитку науки і техніки немає.

Коефіцієнт корисної дії антропогенного ресурсного циклу визначається за формулою:

де:

ПМР – первинні матеріальні ресурси,

РВ – розсіювані відходи

В ідеалі ККД_р.ц. = 100% (РВ = 0), але такого не буває.

Завдання 1.

Скласти схему руху речовини у соціоекосистемі (антропогенний ресурсний цикл) (схема 1).

Антропогенний ресурсний цикл

Розсіювані відходи (1), (2) – утворюються на стадії заготівлі, видобутку та переробки первинної матеріальної сировини. Це: викиди у атмосферу, стічні води та тверді і рідкі відходи виробництва, що надходять у літосферу.

Розсіювані відходи (3) – утворюються на стадії споживання продуктів виробництва. Це: відходів життєдіяльності людей (каналізаційні стоки, побутові газові викиди, сміття, використані одяг, взуття, побутові предмети).

Розсіювані відходи (4) – результат переробки вторинних матеріальних ресурсів на стадії збирання та переробки утилізовуваних відходів.

Розсіювані відходи (5) – утворюються в результаті захоронення і знешкодження неутилізовуваних відходів.

Завдання 2.

1) Визначити ККД_р.ц. переробки ільменітових руд на Іршанському родовищі (Житомирська область), якщо відомо: щороку при видобутку 120 тис. т. руди у відвали потрапляє 22 тис. т. піску і глини; при видобутку, який проводиться кар’єрним способом, знімається і компактується до 5 тис. т. грунту і покровних порід щороку. При цьому річне водоспоживання становить 52 тис. т., обсяги скидів стічних вод – 38 тис. т. Щороку у атмосферу у вигляді пилу викидається до 2 тис. т. твердих фракцій. У кожній тоні видобутої руди ільменіту міститься 0,1% торію; радіоактивна фракція захоронюється після її відділення у спеціальному сховищі.

2) Визначити ККД_р.ц. роботи комбінату "Криворіжсталь", якщо відомо: щороку комбінат використовує збагаченої руди – 254 тис. т., коксу – 118 тис. т., магнетиту – 1,7% на кожну тону руди та 5 т. запасу. Газоподібні викиди становлять 18,5 тис. т., шлаки – 14 тис. т., з них 58% - утилізовується, інші – потрапляють у відвали. Річне водоспоживання – 204 тис. т., обсяг скидів стічних вод – 173 тис. т.

Висновок: