- •Техногенез. Основные понятия и показатели.
- •I. Выбросы
- •Газодобывающая и газотранспортная отрасль.
- •Теплоэнергетика
- •Атомная промышленность.
- •Транспорт
- •II. Твердые отходы
- •Металлургическая и металлообрабатывающая промышленность.
- •Теплоэнергетика
- •Химическая промышленность
- •Лесная промышленность
- •III. Сточные воды
Химическая промышленность
В настоящее время утилизируется лишь малая часть отходов крупных промышленных комбинатов. На отвальных площадках химиических комбинатов лежат миллионы тонн фосфогипса, сульфата железа, пиритного огарка. Пыление этих отвалов, размывание их дождями приводит к загрязнению атмосферы, поверхностных и подземных вод и почвенного покрова прилегающих территорий. Ех: Аммофос.
Твердые бытовые отходы.
К твердым бытовым отходам (ТБО) относят смесь веществ и материалов, образующихся в результате жизнедеятельности населения, которые необходимо утилизировать или уничтожать как бесполезные, нежелательные или опасные.
По своему составу ТБО неоднородны и включают макулатуру (20-40% по массе), черные и цветные металлы (2-5% и более), пищевые отходы (20-40 %), пластмассу (1-5 %), стекло (4-6 %), текстиль (4-6 %) и др.
Городские свалки вокруг городов не только занимают обширные территории, но представляют опасность для здоровья людей и являются потенциальным источником загрязнения природных, в первую очередь, подземных вод и распространения неприятных запахов. Как правило, спустя год после начала складирования отходов на свалке начинается интенсивное выделение биогаза, состоящего на 54% из метана и на 46% из диоксида углерода. В процессе разложения 1 т отходов выделяется 11,4 тыс. м3 такого газа, неконтролируемые выбросы которого представляют опасность в отношении взрыва или воспламенения метана. Дополнительным источником ТБО являются городские очистные сооружения, в которых накапливается в больших количествах осадок (или ил), состоящий на 70-80% из органических веществ. Он имеет неприятный запах и содержит патогенную микрофлору. Обезвреживание осадка является обязательным условием системы очистки сточных вод, однако в ряде случаев осадок может содержать трудноудаляемые примеси (например, тяжелые металлы).
Лесная промышленность
В лесных регионах скапливаются крупнотоннажные отходы древесной коры, опилок, гидролизного лигнина и многое другое.
III. Сточные воды
Загрязнение промышленными стоками (целлюлозно-бумажная, нефтяная и газовая промышленность, химические и металлургические заводы, коксохимические, газосланцевые предприятия); даже нормативно-чистые воды, которые официально разрешено сбрасывать в реки, обычно загрязнены в той или иной степени пылью, нефтью, минеральными солями, причем часто сбрасываются нагретые воды, вызывающие тепловое (термическое) загрязнение природных вод. Рис. 1. – Объемы ст.в.
Металлургические и металлообрабатывающие заводы сбрасывают в реки и другие водоприемники сточные воды, содержащие твердые взвеси, растворы и эмульсии солей, кислот и щелочей, растворимые соединения тяжелых металлов, цианиды и углеводороды.
На выплавку 1 т чугуна различные предприятия расходуют от 25 до 700 м3 воды, на 1 т ферросплавов - от 40 до 800, а на 1 т алюминия – около 1500 м3 воды. Неоправданно широкие пределы удельного водопотребления зависят только от несовершенства применяемой технологии, так как на предприятиях черной металлургии возможен почти полностью замкнутый цикл оборотного водоснабжения, без сброса сточных вод в реки и водоемы.
Еще опаснее сточные воды предприятий цветной металлургии, которые наряду с солями тяжелых металлов содержат цианиды, тиоцианаты, сульфиды, сероводород и соединения мышьяка, отравляющие водные организмы и делающие воду непригодной для питья, водопоя, орошения, а зачастую и для технического использования.
Так же насыщены разнообразными токсикантами сточные воды химических предприятий. Наряду с неорганическими соединениями (оксиды азота, циановодород, фториды, сернистые и металлоорганические, соединения фосфора, металлы они содержат многие весьма опасные органические вещества, минеральные кислоты, растворимые соли, щелочи и т. д.
Опасны сточные воды заводов искусственного волокна, коксохимических и газосланцевых предприятий, содержащие смолистые вещества, фенолы, меркаптаны, органические кислоты, альдегиды, спирты, красители. Их токсическое действие распространяется на большие расстояния, особенно в реках с сильным течением, так как органические примеси сточных вод минерализуются медленно. Накопление жидких отходов в специальных водоемах - хвостохранилищах также чревато большой опасностью для окружающей среды: известны случаи прорыва подобных накопителей и отравления на большом протяжении вод рек Днестра, Северского Донца и некоторых других. Ех: Сясьстрой, Базель
Огромный вред наносят рекам и водоемам стоки целлюлозно-бумажной промышленности: в сточных водах одного ЦБК средней мощности содержится такое же количество органических веществ, как в сточных водах города с населением в 2,5 млн. человек. Сясьстрой
Обустройство и эксплуатация НГКМ
Загрязнение происходит в первую очередь при бурении скважин в ходе разведки и эксплуатации НГКМ, при авариях на промыслах, после взрывов, пожаров на танкерах или кораблекрушений при транспортировке. Источниками поступления загрязняющих веществ являются устье скважины; средства очистки бурового раствора; узлы приготовления промывочной жидкости, цементных растворов и химреагентов для их обработки; амбары-накопители. Основными загрязнителями являются буровые и цементные растворы, химические добавки и реагенты, нефтепродукты и буровые отходы.
Таблица 4. Содержание токсичных химических добавок в отработанных
буровых растворах
Компонент |
ПДК, мг/л |
Максимальное содержание, мг/л |
Кратность превышения ПДК |
Барит |
50,0 |
6-104 |
12 000 |
Нитролигнин |
60,0 |
104 |
167 |
Гидроокись кальция |
50,0 |
104 |
200 |
Хромпик |
0,1 |
2103 |
20 000 |
Нефть |
0,05 |
1,5-105 |
3106 |
Карбоксиметилцеллюлоза |
20,0 |
3-104 |
1500 |
Сульфатспиртовая барда |
20,0 |
104 |
167 |
Дисолван |
0,9 |
3-103 |
3 334 |
Углещелочной реагент |
1000,0 |
3-104 |
30 |
Полифенол |
7,0 |
104 |
1428 |
Сам буровой раствор, и образующиеся буровые сточные воды при сбросе их в земляной амбар по окончании бурения являются токсичными продуктами длительного действия.
При обустройстве и эксплуатации месторождений к буровым отходам добавляются потоки загрязняющих веществ, возникающих в процессе строительства собственно газопромысловых объектов, транспортных магистралей и объектов инфраструктуры. Основные загрязняющие вещества на этапе обустройства месторождений и строительства газотранспортных магистралей содержатся в хозяйственно-бытовых и ливневых сточных водах.
Типовые сточные воды на газопромысловых объектах следующие:
хозяйственно-бытовые (пищеблоки, санитарные приборы и т. д.);
условно чистые производственные (котельные);
производственные (промывка технологического оборудования);
дождевые и талые (обваловки складов ГСМ и других площадок);
пластовые воды (поступают на поверхность вместе с нефтью).
Основными загрязнителями являются нефтепродукты, метанол, взвешенные вещества, аммонийный азот, хлориды, нитраты и другие.
При сжигании на ГФУ поступающих на поверхность вместе с газом пластовых вод, отличающихся высокими концентрациями микроэлементов, возникает опасность загрязнения тяжелыми металлами наземных экосистем.
Таблица 5. Количественная характеристика сточных вод Медвежьего ГМ
Показатель воздействия |
Единица измерения |
Количество |
|
Объем сброса сточных вод в водотоки |
тыс. м3/год |
36,97 |
|
Объем сброса сточных вод на рельеф |
тыс. м3/год |
98,26 |
|
Объем сжигаемых сточных вод на ГФУ |
тыс. м3/год |
109,06 |
|
Количество загрязняющих веществ в сбрасываемых стоках (после очистки), в том числе: |
тыс. т/год |
|
|
0,018 |
|||
сброс в водотоки |
|
0,011 |
|
сброс на рельеф |
|
0,07 |
|
Значительное количество нефтяных углеводородов поступает в биосферу при переработке нефти. По мере того как возрастает глубина переработки, увеличивается и количестве стоков, которые отличаются более сложным составом и включают разнообразные токсичные соединения, в том числе пропан, бутан, этилен, фенол, бензол и другие углеводороды.
Серная кислота, используемая в больших количествах в нефтехимии, - один из наиболее вредных для окружающей среды отходов нефтепереработки. Крупнотоннажные сернокислотные отходы содержат в зависимости от технологии производства от 8-10 до 80-85% H2S04 и от 2-3 до 10-15% нефтяных углеводородов, включая парафины и ароматические соединения. Регенерация отработанной серной кислоты технологически весьма сложна и обходится втрое дороже, чем получение чистой серной кислоты.
Вызвать загрязнение природных вод могут сточные воды шахт и рудников, имеющие повышенную минерализацию и содержащие взвешенные частицы, и различные металлы. Обогатительные фабрики.
Загрязнение коммунальными стоками; если сами воды и подвергают некоторой очистке в отстойниках, биологических прудах, на полях орошения, то скапливаются крупнотоннажные осадки сточных вод (ОСВ), использование которых нередко вызывает большие трудности, поскольку в них могут содержаться тяжелые металлы и другие токсичные компоненты в количествах, превышающих ПДК. В числе загрязняющих веществ, особенно опасны разнообразные моющие средства, широко применяющиеся в промышленности и в быту. Они фактически выполняют роль эмульгаторов, вспенивателсй и смачивателей и поэтому, попадая в природные воды, образуют обильную пену, которая скапливается на поверхности воды.
Определенную опасность представляют также дренажные воды с орошаемых земель, которые привносят в реки выщелоченные из засоленных толщ почвогрунтов лсгкорастворимые соли. Такого рода явления получили распространение в бассейне Аральского моря.
Экологически очень опасный источник загрязнения природных вод — радиоактивные отходы и аварийные выбросы радионуклидов.
На поверхности суши кроме перечисленных источников загрязнения большое влияние на наземные биогеоценозы оказывают шахтные отвалы (терриконы), отвалы теплоэлектростанций, сброс отработанных нефтепродуктов, солевых растворов, концентрированных кислот.
