Курсовая Эко.Мониторинг ОС

Содержание

1. Пыль, как один из основных загрязнителей атмосферного воздуха и

2. Экологический мониторинг атмосферного воздуха и воздуха рабочей зоны

................................................................................................................................... 9

1

ВВЕДЕНИЕ

Железнодорожный транспорт и его предприятия являются природопользователями и постоянно воздействуют на природную среду.

Уровень воздействия может находиться в допустимых равновесных и кризисных границах. Характер воздействия транспорта на окружающую среду определяется составом техногенных факторов, интенсивностью их воздействия, экологической весомостью воздействия на элементы природы.

Техногенное воздействие может быть локальным от единичного фактора или комплексным - от группы различных факторов, характеризующихся коэффициентами экологической весомости, которые зависят от вида

(механическое, тепловое, биологическое, химическое, электромагнитное и др.) воздействия, их характера (кратковременное, долговременное), объекта воздействия (функционирование железных дорог, их предприятий) [1, 11, 12].

Железнодорожный транспорт по сравнению с прочими видами транспорта не является самым активным источником загрязнения природной среды, но в совокупности с объектами - загрязнителями других отраслей промышленности создает для нее серьезную угрозу.

Воздействие железнодорожного транспорта на природу обусловлено строительством дорог, производственно-хозяйственной деятельностью предприятий, эксплуатацией железных дорог и подвижного состава,

перевозками грузов и пассажиров, сжиганием большого количества топлива и др. Загрязнения накладываются на фоновые загрязнения от производственной, хозяйственно-бытовой деятельности общества, от объектов теплоэнергетики, промышленности, сельскохозяйственной и других видов деятельности. Часто в районах станций и узлов железных дорог загрязнения превышают допустимые нормы [1, 11, 12].

Воздух всех производственных помещений в той или иной степени загрязнен пылью. Во многих производствах в силу особенностей технологического процесса, применяемых способов производства, характера

2

материалов, промежуточных и готовых продукций и многих других причин происходит интенсивное образование пыли, которая загрязняет воздух в большой степени. Это может представлять определенную опасность для работающих. В подобных случаях находящаяся в воздухе пыль становится одним из факторов производственной среды, определяющих условия труда работающих [1 - 8].

Пыли образуются вследствие дробления или истирания (аэрозоль дезинтеграции), испарения с последующей конденсацией в твердые частицы, (аэрозоль конденсации), сгорания с образованием в, воздухе твердых частиц -

продуктов горения (дымы), ряда химических реакций и т. д.

В производственных условиях с образованием пыли чаще всего связаны процессы дробления, размола, просева, обточки, распиловки,

пересыпки и других перемещений сыпучих материалов, сгорания, плавления и др. [10, 13]

Действие пыли на кожный покров сводится в основном к механическому раздражению. Вследствие такого раздражения возникает зуд,

неприятные ощущение и т.д. Пылинки могут проникать в поры потовых и сальных желез, закупоривая их и тем самым затрудняя их функции. Это приводит к сухости кожного покрова. Некоторые токсичные пыли при попадании на кожный покров вызывают его химическое раздражение. Пыль,

попавшая в глаза, вызывает воспалительный процесс их слизистых оболочек.

Пыль воздействует на весь организм человека, именно поэтому необходимо измерять концентрацию пыли, чтобы не допустить серьезных заболеваний сотрудников предприятия [12].

3

1. Пыль, как один из основных загрязнителей атмосферного воздуха и воздуха рабочей зоны

1.1. Характеристика пыли

Пыль есть повсюду: в быту, на производстве, в медицинских учреждениях и везде в разной степени. Для определенных производств существуют предельные значения концентрации пыли.

Пыль - дисперсная система, состоящая из твердых различных по величине частичек размером 0,1—100 мкм, находящихся в воздухе во взвешенном состоянии. В зависимости от состава и концентрации пыль оказывает различного рода неблагоприятное воздействие на организм человека [13].

Различают биологическую, производственную и радиоактивную пыли.

Пыль биологическая — пыль, содержащая частицы животного или растительного происхождения. Производственная — пыль, образующаяся в процессе промышленного и сельскохозяйственного производства;

представляет собой профессиональную вредность. Радиоактивная пыль — пыль, состоящая из частиц, содержащих радиоактивные продукты ядерного взрыва.

По происхождению пыль классифицируют на органическую,

неорганическую и смешанную. Органическая пыль может быть естественной: животного или растительного происхождения (древесная,

хлопковая, льняная, джутовая, костяная, шерстяная и др.), и искусственной -

пыль пластмасс, резины, смол, красителей и других синтетических продуктов. Неорганическая пыль может быть минеральной (кварцевая,

силикатная, асбестовая, цементная, наждачная, фарфоровая и др.) и

металлической (цинковая, железная, медная, свинцовая, марганцевая). К

смешанным видам пылей относятся пыли, образующиеся в металлургической промышленности, во многих химических и других производствах [13].

Силикатная пыль — пыль кремнезема (двуокись кремния SiО2),

образуется при пескоструйных работах, при шлифовании и заточке без

4

применения охлаждающих жидкостей, и при некоторых других аналогичных процессах. В строительстве производственная пыль образуется в результате дробления камня, бурения, работы пескоструйных аппаратов, при взрывах земляных масс, разборке старых зданий, разгрузке сыпучих материалов и т.

п. Большое количество пыли образуется на строительных площадках при наличии плохих дорог, отсутствии поливки их водой в летнее жаркое время,

приготовлении красок и растворов для малярных и штукатурных работ из сухих смесей. Большое количество силикатной (в основном, песчаной) пыли образуется в местах добычи полезных ископаемых. Песок – это смесь мелких

транспорта загрязнение атмосферного воздуха и воздуха рабочей зоны песчаной пылью происходит в цехах заправки локомотивов песком [13].

Пыль может быть разных видов и классифицируется по следующим признакам: по роду вещества, из которого состоят частицы, по степени дисперсности (измельчения), по степени вредности для организма человека и взрывоопасности.

1.2 Воздействие пыли на окружающую среду

Пылевидные частицы находятся в непрерывном движении в среде, в

которой они взвешены. Скорость осаждения пыли из воздуха находится в зависимости от размера частиц. Крупные частицы относительно быстро осаждаются под действием силы тяжести. Более мелкие частицы пыли,

преодолевая сопротивление воздушной среды, падают с меньшими скоростями, а самые мелкие, высокодисперсные частицы могут длительное время перемещаться в воздухе. Последнее обстоятельство объясняется большим отношением общей поверхности пылинок к их объему и массе [12].

Количество пыли в атмосфере оказывает большое влияние на климат.

5

Частицы пыли поглощают часть солнечной радиации, смягчая последствия глобального потепления. Также частицы пыли участвуют в формировании облаков, являясь ядрами конденсации [1, 12].

Пыль может оказывать на организм человека фиброгенное,

раздражающее и токсическое действие.

Факторы, оказывающие влияние на биологическое действие пыли:

дисперсность, форма, химический состав, электрический заряд,

растворимость, примеси биологически активных агентов (аллергены,

микробы и др.).

Загрязнение воздушной среды наносит огромный материальный ущерб и экономике, обусловленный ускоренным разрушением строительных материалов, металлов, резины, тканей, бумаги, красок и т. п. Скорость коррозии железа в промышленных городах в 3 раза выше, чем в городах со слаборазвитой промышленностью, и в 20 раз, чем в сельской местности.

Содержание вредных веществ в воздухе городов сокращает срок службы покрытий из цинка в 5 - 6 раз. Дерево, хлопок, кожа в загрязненном воздухе разрушаются значительно быстрее, чем в чистом. Требует больших расходов постоянная очистка и окраска различных сооружений и ограждающих конструкций, а также реставрация памятников архитектуры. Загрязнение приводит к гибели сельскохозяйственных растений и животных. Ущерб от загрязнения во всем мире исчисляется огромными суммами [1, 12].

Пыль, выделяющаяся в производственных помещениях, приводит к быстрому износу оборудования. Пыль, содержащаяся в воздухе, разрушающе действует на поршни и цилиндры двигателей внутреннего сгорания. Очень чувствительны к пыли электрические машины. Незащищенные обмотки электродвигателей покрываются коркой, уменьшается их охлаждение, и

вследствие их перегрева двигатель может выйти из строя. Различные приборы в запыленной атмосфере быстрее выходят из строя. Защита от пыли в таких производствах, как радио- и электропромышленность, является

6

частью технологического процесса [12].

Пыль, образующаяся при выгрузке транспорта и переработке сыпучих навалочных грузов, загрязняет территорию, примыкающую к месту выгрузки, и производственные помещения и для ее уборки требуются дополнительные непроизводительные затраты труда [13].

1.3 Источники пыли на предприятиях ж.д.т.

Основным источником загрязнения на предприятиях ж.д.т. являются котельные хозяйств гражданских сооружений и водоснабжения,

локомотивного, пути, вагонного, и др. [11].

Добыча и переработка щебня [11]

Происходит загрязнение атмосферного воздуха пылью, содержащей до

70 % и выше свободной двуокиси кремния.

При первичном (грубом) дроблении выделяется: от дробилок щековых 0,8

-7,0 г/м3 пыли; от дробилок роторных 25 г/м3 пыли.

При среднем и мелком дроблении выделяется: от дробилок конусных 0,4 -

20 г/м3 пыли; от дробилок роторных 30 - 50 г/м3 пыли.

При сортировке выделяется 0,5 - 15 г/м3 пыли.

При транспортировке материалов выделяется от 3—15 г/м пыли.

Производство сварочных работ [11]

При сварке деталей в воздух может поступать сварочный аэрозоль,

содержащий различные соединения.

На рельсосварочных предприятиях при зачистке сварочного стыка выделяется пыль 220 - 280 г на каждый стык с содержанием двуокиси кремния до 20.

При шлифовке сварочного стыка — 600 - 800 г пыли на один стык с содержанием SiО2 до 50.

Разборка, очистка, мойка и сборка после ремонта отдельных узлов

и деталей [11]

7

Удельное выделение пыли — 1,5 г/кг обрабатываемых деталей.

Механическая обработка металлов и пластмасс [11]

Удельное выделение пыли зависит от технологического оборудования,

на котором производится механическая обработка, и от диаметра шлифовального круга, например, для кругло шлифовальных станков оно составляет 0,032—0,086 г/с.

Удельное выделение пыли при обработке пластмасс составляет 0,0056-

1,138 г/с, паров стирола — 0,004 г/с.

Нанесение гальванических покрытий [11]

Механическая подготовка изделий (очистка, шлифование, полирование),

при которой выделяются в атмосферный воздух: механическая окалина — 0,1 -

5 г/м; пыль металлическая, абразивная — 0,3 - 0,8 г/м3; текстильная, от полировальной пасты — 0,1 - 0,3 г/м3.

Механическая обработка древесины [11]

При механической обработке древесины выделяется древесная пыль.

Приготовление сухого песка и заправка локомотива сухим песком

[11]

Наибольшее выделение загрязняющих веществ — пыли в воздушную среду — происходит при сушке и транспортировке песка, загрузке сухого песка в локомотив, при этом выделяются и газообразные вещества при сжигании топлива в печи. Выделение пыли с содержанием SiО2 20 - 70 % может достигать 50 - 300 мг/м3.

Литейное производство [11]

При плавке металлов в электродуговых печах выделяется пыль 3,2 -

140,7 кг/ч.

При плавке чугуна, стали и цветных металлов в индукционных печах типа ИСТ объем отсасываемого воздуха колеблется 300 - 7200 м3/ч в зависимости от производительности печи (т/ч) с количеством вредных веществ: пыль — 0,08 -

5,78 кг/ч.

8

2. Экологический мониторинг атмосферного воздуха и воздуха рабочей зоны

В последние десятилетия общество все шире использует в своей деятельности сведения о состоянии природной среды. Эта информация нужна в повседневной жизни людей, при ведении хозяйства, в строительстве,

при чрезвычайных обстоятельствах — для оповещения о надвигающихся опасных явлениях природы. Но изменения в состоянии окружающей среды происходят и под воздействием биосферных процессов, связанных с деятельностью человека. Определение вклада антропогенных факторов в эти изменения представляет собой важную и непростую задачу [7, 12, 13].

В соответствии со ставшим уже каноническим определением,

экологический мониторинг — информационная система наблюдений,

оценки и прогноза изменений в состоянии окружающей среды, созданная с целью выделения антропогенной составляющей этих изменений на фоне природных процессов [12].

Система экологического мониторинга должна накапливать,

систематизировать и анализировать информацию:

•о состоянии окружающей среды и его изменениях;

•о причинах наблюдаемых и вероятных изменений состояния (т.e. об источниках и факторах воздействия);

•о допустимости нагрузок на среду в целом и на ее отдельные компоненты;

•о существующих резервах биосферы.

Федеральный закон «Об охране окружающей среды» от 10 января 2002

г. определяет экологический мониторинг в РФ как комплексную систему

наблюдений за состоянием окружающей среды, оценки и прогноза изменений

состояния окружающей среды под воздействием природных и антропогенных факторов.

Мониторинг окружающей природной среды, ее загрязнения

определяется ст. 1 Федерального закона «О гидрометеорологической

9