Шпоры. ШПОРЫ. 2 Основные принципы обеспечения экологической безопасности
 Скачать 0.49 Mb.
|
|
3. Понятие загрязнения окружающей среды. Физическое, химическое и биологическое загрязнение. Понятие устойчивости системы. Загрязнение – это любые изменения физических, химических или биологических параметров природной среды, которые сейчас или в будущем могут оказывать неблагоприятное воздействие на живые организмы, на разного рода производственные процессы, условия жизни и культурного достояния, истощать или подрывать сырьевые ресурсы. Классификация загрязнений: 1.Физическое загрязнение: 1. Радиоактивное - явление радиоактивности заключается в самопроизвольном распаде химических элементов и превращении его в элементы с другим порядковым номером. Превращение сопровождается излучением очень высокой энергии, которая способна выбивать электроны из атомов и присоединять их к другим атомам с образованием ионов (ионизирующее излучение). Воздействие радиации сказывалось на всем протяжении длительной истории формирования жизни на Земле. Установлено, что радиоактивность любой интенсивности влияет на наследственность живых организмов. Источники радиоактивного излучения: 1) испытание атомного оружия 2) атомная энергетика (добыча, производство, эксплуатация 3) захоронение радиоактивных отходов 4) медицинские исследования 5) естественный радиоактивный фон Особенности воздействия на живые организмы: 1) соматическое (затрагивает физиологию особей подверженных облучению и вызывающие различные нарушения от незначительных до летального исхода) 2) генетическое (ионизирующие излучение, влияющее на зародышей, ведет к возникновению мутации в потомстве). 2. Тепловое определяется влиянием тепловых полей на воздушную и водную среду. Тепловое воздействие проявляется в ухудшении режима земной поверхности (термокарст, солифлюкция, наледи и др.) и условий жизни людей. Источниками теплового загрязнения в пределах городских территорий служат подземные газопроводы промышленных предприятий, теплотрассы, сборные коллекторы и коммуникации. Отрицательное воздействие на гидросферу обозначается ростом температуры воды, приводящим к уменьшению растворимости кислорода, что снижает активность всего биоценоза водных систем. К снижению естественной минерализации органического вещества в водных системах, провоцирует рост активности сине-зеленных водорослей, еще более снижающих количество кислорода в водной среде. 3. Шумовое загрязнение заключается в превышении естественного уровня шума, к которому адаптированы живые организмы, в том числе и человек 4. Инфразвуковое (низкочастотные вибрации) 5. Электромагнитное - уровень электромагнитных полей, созданных человеком в сотни, тысячи раз превышает средний уровень естественного поля Земли. Электромагнитное поле (ЭМП) – представляет собой особую форму материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между любыми находящимися в движении заряженными частицами. ЭМП возникает там, где есть электрический ток. 2. Химическое загрязнение. 1. Газообразные производные углерода и жидкие углеводороды. Газообразные производные углерода: Жидкие углеводороды - основная составная часть сырой нефти и всех производных из нее продуктов (бензин, соляр). Основными объектами загрязнения является Мировой океан. 2. Синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ) – синтетически водорастворимые органические соединения, которые уменьшают поверхностное натяжение и вязкость воды. Основные ингредиенты всех современных моющих средств. В настоящее время основные загрязнители водоемов. 3. Пестициды - органически синтезированные вещества, использующиеся для уничтожения вредных человеку растений и животных (по происхождению - хлорорганические, фосфорорганические, мышьяк содержащие). Первоначальное широкомасштабное использование пестицидов давало хорошие результаты, позволило радикально решить проблемы защиты растений, увеличилось продуктивность сельского хозяйства. Использование в больших количествах привело к распространению за пределы макс. мест, Пестициды способны накапливаться в живых организмах, передаваться по пищевым цепям. 4. Производные азота и серы 5. Минеральные удобрения – применяются в качестве удобрений для повышения продуктивности урожая (азотные, калийные, фосфорные удобрения - способны накапливаться выше нормы, токсичные вещества). Закон предельной урожайности: переудобренные почвы не дают урожая, они испорчены. 7. Тяжелые металлы (Li, Be, Al, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Pb, Zn, Sn, Mo, Cd, As, Hg, Cs)- в современной биосфере самые распространенные загрязнители, повышенная концентрация. Не включены в процесс самоотчистки в отличие от многих загрязняющих веществ. Попав в окружающую среду, вступают в процессы миграции в виде различных соединений. Загрязняют почву, воду, воздух, пищу. 3. Биологическое загрязнение - это случайное или связанное с деятельностью человека проникновение в эксплуатируемые экосистемы и технологические устройства чуждых им растений, животных и микроорганизмов (бактериологическое). Понятие устойчивости системы: - это свойство системы сохранять свою структуру и функции при воздействии внешних факторов. Устойчивое внутреннее состояние динамического равновесия системы часто называют гомеостазом. Чем больше видовое разнообразие экосистемы на всех трофических уровнях, тем она устойчивее и выше ее способность поддерживать гомеостаз. Это происходит потому, что при большем разнообразии видов звенья трофической цепи оказываются дублированными, большинство потенциальных экологических ниш многократно перекрывают друг друга, тогда как реальные экологические ниши высоко специализированы, и сильна межвидовая конкуренция. 6) Отходы производства и потребления – вещества или предметы, которые образованы в процессе производства, выполнения работ, оказания услуг или в процессе потребления, которые оказывают негативное воздействие на окружающую среду. В зависимости от степени негативного воздействия на окружающую среду отходы подразделяются на 5 классов опасности 1 класс – чрезвычайно опасные отходы; 2 класс – высокопарные отходы; 3 класс – умеренно опасные отходы; 4 класс – малоопасный отходы; 5 класс – практически неопасные отходы. Класс опасности отходов диктует способы и правила обращения с ними. Обращение с отходами – деятельность по сбору, накоплению, транспортированию, обработке, утилизации, обезвреживанию и размещению отходов. - размещение отходов – хранение и захоронение отходов; - хранение отходов – складирование отходов в специализированных объектах сроком более чем 11 месяцев; -утилизация отходов – использование отходов для производства товаров, выполнения работ, оказания услуг, включая повторное применение отходов. Федеральный Классификационный Каталог Отходов – список отходов, содержащий в себе классифицированную и структурированную информацию по видам наименования и определения класса опасности для любого вида мусора. В классификации отображается - происхождение отходов, всего пять видов (животного, растительного, минерального, химического, коммунально-бытового); - агрегатное состояние вещества, а также физическая форма (блоки, стружка, топливно жидкости); -образование сырья, химический состав, технологии получения; -экологическая опасность. Современные способы утилизации - предварительная сортировка ТБО – разделение отходов на фракции вручную или с помощью автоматики; - санитарная земляная засыпка отходов на полигоне – обезвреживание твёрдых бытовых отходов, связанный с получением биогаза и последующим использованием его в качестве топлива. -сжигание ТБО – наиболее распространённый способ первичной обработки бытовых отходов. Сжигание мусора позволяет снизить объём и массу отходов, а также получать дополнительные энергетические ресурсы, которые могут быть использованы для централизованного отопления и производства электроэнергии. Недостаток – выделение в атмосферу вредных веществ. - биотехническое компостирование – основан на естественных, но ускоренных реакциях трансформации мусора при доступе кислорода в виде горячего воздуха при температуре порядка 60 градусов. Биомасса в результате Анной реакции превращается в компост. - высокотемпературный пиролиз ТБО – газификация мусора. Получение из биологической составляющей отходов вторичного синтез-газа с целью использования его для получения пара, горячей воды, электроэнергии. Составной частью процесса высокотемпературного пиролиза являются твёрдые продукты в виде шлака, то есть непиролизуемые остатки. - переработка горючих газов – переработка горючих отходов с получением горючих газов 1. Становление и развитие природопользования, как комплексной науки и как междисциплинарного учебного курса. Тенденции в изменении отношения человека к природе. Формы воздействия человека на природу. На Второй Конференции ООН по окружающей среде и развитию (Рио-де-Жанейро, 1992) было отмечено, что человечество вплотную придвинулось к возможности экологической катастрофы. В этой ситуации особое значение приобретает глубокий анализ проблемы взаимоотношения общества и природы в целях разработки основ рационального использования природных ресурсов и поддержание здоровой для человека экологической среды. Такая разработка привела к становлению и развитию природопользования как науки. Природопользование (1959 год, Ю.Н. Куражковский) - комплексная научная дисциплина, исследующая общие принципы рационального использования природных ресурсов человеческим обществом. Природопользование как междисциплинарный курс –это учение об общих принципах и методах использования природных ресурсов и условий, включающих анализ воздействий человека на ОС, и наоборот ОС на человека в результате этих воздействий. Природопользование как комплексная наука – это дисциплина, объединяющая в себе общественные и естественные науки. Современная наука природопользования отмечается двумя особенностями: 1.она связывает физические и биологические процессы тем самым образуя мост между естественными биологическими науками. 2.Природопользование не относится к ряду наук с вертикальной структурой развития, природопользование развивается по горизонтальной структуре, т.е. за счет вовлечения более широкого круга вопросов. Тенденции в изменении отношения человека к природе. Приспособления человека к среде обитания, изъятия природных ресурсов - истребление животными съедобных растений на ряду с глобальным ростом численности населения, результат (нехватка пищи, голод, увеличение смертности – кризис концументов) – появление земледелия, животноводство, зарождение первых оседлых цивилизаций (с.х революция, результат: победа кризиса концументов, опустынивание, обезлесение, засоление почв, дефляция, уменьшение плодородного слоя почвы) – промышленная революция (результат: осознания необходимости введения жестких режимных ограничений, появление первых природоохранных документов (1701 год Петр 1 « Указы об охране лесов»)) – современный (в настоящее время отношения человека к природе главным образом проявляется в охране природы и разработке не разрушающих природу производств) Формы воздействия человека на природу: Воздействие человека - это все виды его деятельности и созданных им объектов, вызывающие те или иные изменения в природных системах. Может быть: Преднамеренным - целенаправленное сознательное действие, которое осуществляется в процессе материального производства, с тем, чтобы удовлетворить определенные потребности общества Непреднамеренным - представляет собой побочный эффект преднамеренного. Антропогенные воздействия классифицируют по разным признакам: По характеру проявления в пространстве: точечные (влияние отдельных предприятий, городов) и линейные (влияние коммуникаций) и площадные (использование возобновимых ресурсов на больших территориях). По масштабам ареалов проявления изменений среды: локальные, региональные и глобальные воздействия. По происхождению воздействия: механические (разрушение горных пород при добыче полезных ископаемых) физические (выделение тепловой энергии в природную среду) химические (выброс химических веществ в атмосферу и водоемы) биологические (интенсивное размножение вредителей в связи с недостаточной очисткой лесосек и захламлением лесов). Воздействие человека на природные системы с помощью технических средств: стационарные - не меняющие своего положения любые длительно сохраняющиеся на местности объекты, созданные человеком из искусственных или естественных материалов (промышленные предприятия, населенные пункты, плотины, каналы и др.). Их действие обычно локализовано в пространстве и в большинстве случаев длится непрерывно. нестационарные – подвижные инженерные сооружения, действие которых кратковременно (сельскохозяйственных орудий, строительных машин и др.). Оно может периодически повторяться (как, например, пахота), но не является непрерывным. Однако изменения в природе, вызванные этой техникой, нередко сохраняются многие годы. 4) Риск – непосредственно предполагаемое событие, способное принести кому-либо ущерб и убыток. Сочетание вероятности и последствий наступления неблагоприятных событий. Оценка риска – система мероприятий, направленных на выявление факторов, способны нанести вред окружающей среде и т.п. Оценка экологического риска – научное исследование, в котором факты и научный прогноз используются для оценки потенциально вредного воздействия на окружающую среду различных загрязняющих веществ и других агентов. Количественная оценка риска для окружающей среды и здоровья населения, включает - количественный анализ воздействия опасностей в течение всего срока эксплуатации предприятия с учетом риска возникновения аварийных выбросов опасных веществ; - анализ воздействий опасных отходов; - анализ риска при транспортировке опасных веществ. К качественным и количественным показателям оценки воздействия относятся - интенсивность (поступление загрязняющих веществ в единицу времени); - удельная мощность (поступление загрязняющих веществ на единицу площади); - периодичность во времени (дискретное, непрерывное, разовое воздействие); - длительность (год, месяц и т.д.); - пространственные границы (глубина, размеры и форма зоны воздействия). Интенсивность относится к количественным показателям степени изменений, которым подвергается ОС. Удельная мощность воздействия характеризует площадь, подверженную этому воздействию. Периодичность воздействия имеет отношение к процессу накапливание воздействия на определенной территории. Длительность воздействия определяется временем эксплуатации всего объекта или отдельного технологического процесса. Пространственные границы воздействия определяют территорию. Подвергнутую такому воздействию. 4.Основные пути рационального использования природных ресурсов: инвентаризация и создание кадастров ресурсов, экологизация технологий (комплексное и интенсивное использование природных ресурсов, экономное расходование сырья и материалов, внедрение ресурсосберегающих и малоотходных производств, утилизация отходов, совершенствование способов очистки загрязнений и др.), расширение воспроизводства возобновимых ресурсов. Инвентаризация природных ресурсов - это учет количества, качества, динамики запасов, формы и степени эксплуатации естественных ресурсов Инвентаризация ландшафтов включает: 1) определение их различных параметров территории (считывание площади, выявляют степень лесистости, видовой состав, определение запасов древесины, ежегодного прирост, изучение организации и состояния лесного хозяйства). 2) комплексное картографирование территории. 3) составление ландшафтной карты территории. Cоздание кадастров природных ресурсов - систематизированных сводов или своеобразных банков данных, включающих качественные и количественные описания ресурсов, эколого-экономическую оценку. Они необходимы для организации эффективного использования ресурсов, рационального размещения и определения специализации хозяйственных объектов, для проведения природоохранных мероприятий. На базе кадастров определяют экономическую оценку природных ресурсов, их продажную цену, стоимость мер по восстановлению и оздоровлению окружающей среды. Экологизация технологических процессов связана с получением и переработкой богатств природы. Под экологизацией понимают разработку и внедрение таких технологических принципов и методов производства, которые способствуют нанести минимальный ущерб окружающей природной среде и человеку. Экологизация технологических процессов предполагает комплексное и интенсивное использование природных ресурсов, экономный расход сырья, внедрение ресурсосберегающих и малоотходных технологий, переработку отходов производства, разработку и введение экологического паспорта предприятий. Эти требования (принципы) тесно связаны между собой и по существу образуют звенья одной эколого-технологической цепи. Комплексное использование природных ресурсов - в производство комбинируют глубокую или полную переработку исходного сырья, наиболее полное использование продуктов переработки и отходов, когда в технологическую цепочку вовлекаются разные по степени ценности компоненты. |