
- •Министерство образования и науки
- •Цели и задачи освоения дисциплины
- •Структура дисциплины
- •3.2. Разделы дисциплины и виды занятий
- •3.3. Содержание разделов дисциплины
- •Раздел 1 Актуальность профессиональной деятельности инженера-эколога
- •Раздел 3. Роль инженера-эколога в обеспечении экологической безопасности в системах управления предприятием
- •Раздел 4. Роль инженера-эколога на предприятиях по предотвращению загрязнения ос
- •Раздел 5. Роль инженера-эколога в контроле загрязненности окружающей среды
- •Раздел 6. Эколого-экономические аспекты природопользования в деятельности инженера-эколога
- •Раздел 7. Перспективные способы переработки отходов различных отраслей
- •Раздел 8. Международное сотрудничество в области инженерной защиты окружающей среды
- •Раздел 9. Роль инженера-эколога в решении глобальных проблем окружающей среды и обеспечении устойчивого развития общества
- •3.4. Практические (семинарские) занятия
- •3.5. Разделы дисциплины и связь с формируемыми компетенциями
- •5.1. Тематика рефератов, расчетно-графических работ, курсовых проектов (работ)
- •5.2. Примеры тестов и контрольных вопросов для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации
- •5.3. Организация самостоятельной работы студентов
- •9. Учебно-методическое обеспечение дисциплины.
- •Лекция 1 (Раздел 1) роль инженерной экологии в снижении техногенной нагрузки на окружающую среду
- •Лекция 2 (Раздел 1)
- •Лекция 4 (Раздел 1)
- •Лекция 5 (Раздел 1) содержание профессиональной деятельности инженера-эколога
- •Инженер-эколог в системе экологического аудита
- •Инженер-эколог в системе страховой политики
- •Инженер-эколог на стадии проектирования
- •Инженер-эколог на стадии управления отходами
- •Инженер-эколог в условиях развития чрезвычайной ситуации
- •Лекция 3 (Раздел 2)
- •Лекция 6 (Раздел 2) принципы профессиональной деятельности инженера-эколога
- •Лекция 7 (Раздел 3) нормативно-правовые основы обеспечения экологической безопасности продукции и услуг
- •Лекция 9 (Раздел 4) строительство очистных сооружений по улавливанию отходящих газов и сточных вод
- •Абсорбция газовых примесей
- •Насадочные колонны
- •Тарельчатые колонны
- •Методы и способы очистки сточных вод от примесей.
- •Процессы и аппараты механической очистки сточных вод
- •Усреднители.
- •Решетки.
- •Глубокая очистка сточных вод.
- •Лекция 11 (Раздел 5) роль инженера-эколога в контроле загрязненности окружающей среды
- •Сущность инженерных исследований в экологии
- •Цель инженерного исследования в экологии
- •Объект инженерного исследования в экологии
- •Время инженерного исследования в экологии
- •Лекция 8 (Раздел 6) система управления качеством и управления охраной окружающей среды на предприятии
- •Требования, предъявляемые к системе управления окружающей средой (по гост р исо 14001-98)
- •Лекция 10 (Раздел 6) эколого-экономические аспекты природопользования в деятельности инженера-эколога
- •Перспективы развития экономики природопользования и природоохраны
- •Экономическое стимулирование оопс.
- •Финансовое регулирование природоохранной деятельности.
- •Лекция 13 (Раздел 7) Перспективные способы переработки отходов различных отраслей
- •Данные по крупным, средним и малым сельскохозяйственным организациям Белгородской области
- •Классификация отходов Отходы производства
- •Отходы потребления
- •Возможные направления использования отходов производства
- •Утилизация промышленных отходов
- •Источники углеродсодержащих отходов
- •Методы утилизации углеродсодержащих отходов
- •Технологии утилизации углеродсодержаших отходов
- •Технологии, основанные на химических методах обезвреживания
- •Технологии биологического обезвреживания
- •Технологии основанные на электрохимических методах
- •Лекция 14 (Раздел 8) Международное сотрудничество в области инженерной защиты окружающей среды
- •Международно-правовой механизм охраны окружающей среды Основные принципы международного сотрудничества в области охраны окружающей среды
- •Международные организации в области охраны окружающей среды
- •Международно-правовая охрана животного и растительного мира
- •Международно-правовая охрана окружающей среды от загрязнения радиоактивными отходами
- •Заключение
- •Лекция 12 (Раздел 9) региональная и глобальная загрязненность атмосферы
- •Проблема охраны атмосферы, озонового слоя и околоземного пространства
- •Методические указания по изучению курса «введение в специальность "инженерная защита окружающей среды"»
- •Раздел 1
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел 1. Актуальность профессиональной деятельности инженера-эколога
- •Тема 1. Роль инженерной экологии в снижении техногенной нагрузки на окружающую среду
- •Раздел 2. Факторы формирования социального заказа на деятельность инженера-эколога
- •Тема 2. Подготовка инженеров, владеющих способами защиты окружающей среды
- •Тема 3. Социальный заказ на деятельность инженера-эколога
- •Тема 4. Объекты профессиональной деятельности инженера-эколога
- •Тема 5. Содержание профессиональной деятельности инженера-эколога
- •Тема 6. Принципы профессиональной деятельности инженера-эколога
- •Раздел 3. Роль инженера – эколога в обеспечении экологической безопасности в системах управления предприятием
- •Тема 7. Нормативно-правовые основы обеспечения экологической безопасности продукции и услуг
- •Тема 8. Система международных стандартов исо серии 9000 по системам качества для обеспечения деятельности предприятия требованиям экологической безопасности
- •Тема 9. Система управления качеством и управления оос на предприятии
- •Раздел 4. Роль инженера- эколога на предприятиях по предотвращению загрязнения окружающей среды
- •Тема 10. Строительство очистных сооружений по улавливанию отходящих газов и сточных вод
- •Тема 11. Эколого-экономические аспекты природопользования в деятельности инженера эколога
- •Раздел 5. Роль инженера эколога в контроле загрязненности окружающей среды
- •Тема 12. Региональная и глобальная загрязненность атмосферы.
- •Тема 13. Основные категории источников загрязнения водных ресурсов
- •Тема 14. Загрязнение почвы как результат некомпетентной административно-хозяйственной деятельности
- •Раздел 6. Приодоохранная стратегия в практической деятельности инженера-эколога
- •Тема 15. Экологические проблемы територий, регионов и городов
- •Тема 16. Экологизация производства и организация территориально-производственных комплексов с замкнутыми хозяйственными связями
- •Тема 17. Анализ инженерно-экологических проблем
- •Практические занятия по дисциплине «Введение в специальность» Практическое занятие №1 Тема занятия: «Материальный баланс веществ при сжигании основных видов топлива»
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Контрольное задание
- •Домашняя работа
- •«Расчёт количества выбросов загрязняющих веществ при сжигании разных видов твердого топлива»
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Исходные данные:
- •Контрольное задание
- •Тема занятия: «Оценка ущербов от загрязнения водоемов»
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Контрольное задание
- •«Оценка ущербов от загрязнения атмосферы котельными предприятий»
- •Методика выполнения работы
- •Тема занятия: «Расчет эффективности очистки сточных вод»
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Задание
- •Оформление отчета.
- •Дополнительная информация Флотатор.
- •Гидроциклон.
- •Биологический фильтр.
- •Тема: «Расчеты выбросов тяжелых металлов в атмосферу и максимальной приземной концентрации вредных веществ при выбросе нагретой воздушной смеси из одного источника».
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Контрольное задание.
- •Тема занятия: «Гидрогеологическое обоснование границ зон санитарной охраны водозаборов подземных вод. Методика исчисления размера ущерба от загрязнения подземных вод».
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Контрольное задание Задание №1.
- •Задание №2.
- •Тема занятия: «Экспертная оценка планирования природоохранных мероприятий»
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Оформление отчета
- •Тема занятия: «Теория организации сплошного мониторинга лесов заданного района»
- •Теоретическая часть
- •Методика выполнения работы
- •Контрольное задание
Оформление отчета
В пояснительной записке необходимо:
1. Привести расчетные формулы, используемые при планировании природоохранных мероприятий.
2. На основе заданной преподавателем рабочей анкеты подсчитать суммы рангов по столбцам матрицы, коэффициент конкордации и статистический критерий.
3. Сделать вывод о согласованности мнений экспертов.
4. Построить диаграмму рангов, сделать вывод об очередности реализации различных природоохранных мероприятий.
5. Дать определение следующим понятиям:
-рациональное природопользование;
-природоохранное мероприятие;
-экологическое прогнозирование;
-деградация среды
-воспроизводство среды окружающей человека;
-управление охраной окружающей среды;
-оценка экспертная;
-оценка экологическая;
-план по охране природы.
Тема занятия: «Теория организации сплошного мониторинга лесов заданного района»
Цель практического занятия: ознакомиться с теорией организации сплошного мониторинга лесных экосистем и средствами его реализации; закрепить знания, полученные на лекционных занятиях.
Теоретическая часть
Наиболее распространенными на нашей планете являются лесные экосистемы. Они же наиболее часто повреждаются в результате хозяйственной деятельности человека. Большие площади лесов вырубаются ежегодно при строительстве дорог. Дымовые выбросы автомобилей зачастую являются причиной гибели лесных насаждений вдоль крупных автомагистралей.
Мониторинг - это инструментальный контроль за состоянием живых и неживых объектов, какие-либо изменения которого свидетельствуют о динамике экосистемы под воздействием антропогенного фактора. В зависимости от пространственных параметров рассматриваемых (контролируемых) экосистем следует различать глобальный, региональный и локальный мониторинг. Мониторинг можно осуществлять из космоса или с самолета, но наиболее точные сведения можно получить, обследуя лесной массив силами пеших наблюдателей.
Методика выполнения работы
При сплошном мониторинге состояния лесов в заданном районе основной целью является обнаружение всех видов повреждений деревьев, имеющих место в данном районе. Обнаружение повреждений древесных растений осуществляется в основном методами визуального поиска, поэтому в основу теории организации такого мониторинга положены фундаментальные положения общей теории поиска объектов произвольной природы. Пусть q – вероятность обнаружения искомого объекта за один прием наблюдения, тогда очевидно, что
(1)
где H – площадь поля фиксации наблюдательного средства (например, зрения), G – общая площадь поля наблюдения. Тогда вероятность не обнаружения объекта за один прием наблюдения равна (1-q), а за n приемов (1-q)n. Эта вероятность стремиться к нулю при n стремящемся к бесконечности. Вероятность обнаружения цели в данном случае равна:
(2)
где φ - поисковый потенциал системы мониторинга. Выражение (1) является основным в теории поиска.
(3)
где, v – скорость перемещения наблюдателя по обследуемой территории, км/час;
l – ширина полосы, обследуемой за один прием наблюдения одним наблюдателем, км.;
N – число наблюдателей, шт.;
S – площадь лесов, на которой организуется система сплошного мониторинга их состояния, кв. км.;
Основное уравнение
теории поиска имеет следующую особенность:
для обеспечения высоких вероятностей
обнаружения всех без исключения искомых
объектов, в нашем случае это повреждения
деревьев, требуются очень большие
величины поискового потенциала. Из
выражения (2) видно, что числитель его
имеет размерность площади, покрываемой
системой мониторинга, обозначим ее
через
.
Тогда основное
уравнение (1) принимает следующий вид:
.
(4)
Теперь мы можем определить отношение A/S, соответствующее различным вероятностям обнаружения повреждений древесной растительности.
Для p = 0.99 A/S = 4.6, для p = 0.95 A/S = 3.0, p = 0.9 A/S = 2.3, p = 0.65 A/S = 1.0. Таким образом, для безошибочного обнаружения всех без исключения повреждений растительности, например с вероятностью 99%, требуется многократное (почти пятикратное) обследование территории. Поэтому на практике рекомендуется принимать значение вероятности обнаружения повреждений равное 65-70%, соответствующее полному но однократному обследованию контрольной территории.
Основное уравнение позволяет определить следующие важные для организации мониторинга величины:
- время, необходимое для проведения мониторинга на заданной площади данным числом наблюдателей:
(5)
- совокупную производительность поиска, необходимую для мониторинга заданной территории за данное время:
(6)
- необходимое число наблюдателей с заданной производительностью поиска для проведения мониторинга на заданной территории за данное время:
(7)
- площадь лесов, на которой возможно произвести мониторинг при имеющихся средствах
(8)
Мониторинг лесов может проводиться с помощью различных технических типов средств наблюдения, в этом случае основное уравнение принимает следующий вид:
(9)
где
- поисковый потенциал i-го типа средств
наблюдения.
Распределение площади лесов, подлежащей мониторингу между различными типами средств наблюдения целесообразно осуществлять исходя из минимизации совокупного поискового. Используя метод неопределенных множителей Лагранжа можно получить выражение позволяющее определить распределение площадей под мониторинг различными типами средств наблюдений.
(10)
Сопоставляя различные типы средств наблюдений, получим:
(11)
Выражение вместе
с условием
позволяет вычислить площади, предназначенные
для мониторинга различными типами
технических средств наблюдения,
минимизирующие совокупный поисковый
потенциал.
Распределение
площади лесов для контроля различными
средствами может быть осуществлено по
экономическому критерию минимизации
стоимости проведения мониторинга. В
этом случае в выражении величины
производительности поиска
(км2/час)
должны быть заменены на стоимости
использования соответствующих технических
средств наблюдения сi
(руб/час). В остальном полученные формулы
не изменяются.