Тема 2. Вопрос 6: Экологическая ниша организмов (в т.ч. человека). Антропогенные воздействия на нее.
Тема 1. Вопрос 6: Воздействие промышленных производств (в т.ч.ЦБП) на качество окружающей среды.
Среди многих источников загрязнения окружающей среды особое место занимают промышленные предприятия. По характеру и масштабам воздействия они существенно различаются.
Из всех различных промышленных производств центральное место занимают крупные промышленные предприятия перерабатывающей промышленности, относящиеся к типу крупнотоннажных как по объему выпускаемой продукции, так и по объему вредных выбросов. К ним можно отнести предприятия по выпуску черных и цветных металлов, нефтеперерабатывающие, химии органического синтеза, целлюлозно-бумажные. Из общего объема промышленных выбросов в атмосферу приходится около 80%, а их доля в объеме сбрасываемых сточных вод со- ставляет почти 90%. Перерабатывающая промышленность насчитывает несколько десятков отраслей, каждая из которых имеет свои технологические особенности, специфические, характерные только для нее промышленные выбросы. Предприятия отрасли производят особо опасные вещества, представляющие угрозу как природе, так и здоровью населения. Среди них особое место занимают хлс-рорганичесике пестициды, полихлорбифенилы, диоксины, хлорфторуглероды. тяжелые металлы и их соединения и ряд других поллютантов.
Металлургические комбинаты полного металлургического цикла насчитывают большое число производств: как основных – подготовка руды, производство кокоа, чугуна, стали, проката, так и обслуживающих – энергетическое, транспортное, ремонтно-механические службы. Особенностью металлургических предприятий полного цикла является то, что они дают большую часть загрязнения на территории города. К примеру, Нижнетагильский металлургический завод, Череповецкий, Новолипецкий металлургические комбинаты дают свыше 90% общегородских выбросов в атмосферу.
|
|
|
Основной вклад в загрязнение дают производства, связанные с подготовкой сырья – агломерационная фабрика, коксовые батареи, а также доменные печи, выпускающие чугун. Агломерационная фабрика является основным поставщиком в атмосферу пыли, более 30% всех пылевых выбросов от общих выбросов пыли по комбинату. В состав агломерационной пыли входят Р, Р,О3 8Ю2 АЬ,О3 СаО, М§О, МпО, и др. Агломерационное производство дает наибольшую долю выбросов сернистого газа (более 60%). Отходящие газы некоторых агломерационных фабрик содержат окислы мышьяка и цинка. Размеры выбросов коксового производства зависят от способа тушения кокса. Особую опасность представляет мокрое тушение, для которого применяется техническая или сточная вода. При этом способе тушения в атмосферу поступают вредные вещества, состав которых зависит от содержания вредных веществ в сточной воде. Здесь можно обнаружить компоненты смолы, 3,4 бенз(а)пирен, сероводород, и др. Основным элементом, содержащимся в сточных водах коксового производства, является фенол (до 2000 мг/л), кроме этого могут присутствовать роданиды, цианиды, смолы, масла, аммиак. Доменное производство является крупным загрязнителем атмосферы, выбрасывая пыль, сернистый газ, окись углерода, окислы азота, сероводород. Особенно значительны выбросы сточных вод, образующихся в процессе производства чугуна. Они содержат частички руды, кокса, известняка, а также химические соединения – сульфаты, хлориды и др. Доменный процесс сопровождается выходом доменных шлаков и шламов. На 1 т чугуна приходится от 0,4 до 0,65 т доменных шлаков. Состав их сложен, в них встречается до 30 химических элементов. Основные из них – §Ю2, А1,,О3, СаО и М§О. Хотя имеются технологии переработки доменных шлаков для использования их в качестве сырья в производстве многих материалов, применяются они мало. Для городов с металлургическими заводами проблема хранения доменных шлаков особенно актуальна, так как они хранятся в пределах заводской площадки, занимая территории и загрязняя окружающую среду. Особенно остра проблема шлаков в городах старейшей металлургической базы страны – Урала.
|
|
|
|
|
|
Масштабы и специфика воздействия сталеплавильного производства зависят от применяемого метода плавки стали. Наибольшую опасность представляют мартеновские печи, дающие до 30% окислов азота. Велики и выбросы плавильной пыли, состоящей в основном из окиси железа. На 1 т мартеновской стали приходится до 15 кг пыли. В прокатном производстве опасны сточные воды, образующиеся при горячей прокатке. Сточные воды имеют температуру до 80°С и содержат серную кислоту, сернокислую закись железа, железо, хлориды, сульфаты, взвешенные вещества.
Предприятия цветной металлургии при всех различиях в используемом сырье и видах технологических процессов имеют несколько общих черт воздействия. Во-первых, они являются источниками поступления в окружающую среду различных канцерогенных веществ, в первую очередь тяжелых металлов. Во-вторых, образуются шлаки, отличающиеся чрезвычайным разнообразием и значительно большими объемами, чем при производстве чугуна (на 1 т при выплавке никеля – до 15т, меди – 10—30 т). Многие города, где расположены предприятия цветной металлургии, являются городами экологического бедствия в силу особой опасности находящихся здесь производств – Карабаш, Каменск-Уральский, Орск.
|
|
|
Основными загрязняющими веществами, выбрасываемыми в атмосферу предприятиями нефтепереработки, являются углеводороды, диоксид серы, оксид углерода, оксид азота. Из специфических элементов можно выделить пентоксид ванадия, фтористые соединения, метилмеркаптан. Со сточными водами НПЗ в поверхностные воды поступает значительное количество нефтепродуктов, сульфатов, хлоридов, соединений азота, фенолов, солей тяжелых металлов. Большой проблемой НПЗ являются токсичные отходы, состоящие из химически активных газов, образующихся при эксплуатации очистных сооружений. Предприятия нефтепереработки, так же как и металлургические, являются наиболее мощными загрязнителями в пределах городов, где они размещены. Среди нефтеперерабатывающих предприятий наибольшими масштабами воздействия отличаются Новокуйбышевский, Ангарский, Омский. В городах, где сконцентрировано несколько НПЗ – Ярославль, Уфа – именно эти предприятия создают острую экологическую ситуацию.
Для производств неорганической химии можно выделить три основных загрязнителя – оксиды серы, азота, взвешенные частицы. Фиксируется около 400 ненормируемых загрязняющих веществ, имеющих широкий диапазон опасных свойств (так называемые некритериальные поллютанты). К ним можно отнести аммиак, хлороводород, фтороводород. Некритериальные загрязняющие вещества незначительны по объему, но их многообразие представляет проблему для работы очистных сооружений. Предприятия неорганической химии создают высокие уровни загрязнения атмосферного воздуха, поверхностных вод и почв диоксинами и диоксиноподобными веществами.
Основными выбросами производств органической химии являются углеводороды и оксиды углерода. Имеются и токсичные вещества, выбросы которых могут образовываться в небольших количествах, но быть очень опасными – бензол, стирол, акрилонитрил. Среди потенциально опасных полициклических ароматических соединений – бенз(а)пирен, перилен, бенз(е)пирен, бенз(жи)перилен, ко-ронен и др. В отраслях химической переработки древесины особо нужно выделить предприятия целлюлозно-бумажной промышленности. Прежде всего потому, что предприятия отрасли размещены во многих городах России. Затем, технологии, применяемые в отрасли, существенно различаются по воздействию на компоненты природного комплекса. Существует два способа получения целлюлозы – сульфитный и сульфатный. При сульфитном (кислотном) загрязняются преимущественно водные источники, при сульфатном – воздушный бассейн. Предприятия, производящие целлюлозу по сульфитному способу, преобладают, они находятся в городах Карелии. Ленинградской области, Северного Урала, Волго-Вятского района. Сточные воды при данной технологии различаются по типу основных загрязняющих веществ, образуя пять потоков – коросодержащий, волокно- и каолиносодержащий, щело-косодержащий, хлорсодержащий. Эти сточные воды, попадая в водоемы, приводят к накоплению токсичных илов, к повышению биологической потребности кислорода (ВПК), резкому ухудшению качества воды, гибели ценных пород рыб. В процессе производства древесины сульфатным способом образуются выбросы, содержащие диоксид серы, метантион, диметилсульфид, диметилдиарко-фид. Это пахучие вещества, которые даже при небольших объемах выбросов образуют так называемый "сульфатный букет запахов" В целлюлозно-бумажном производстве большую опасность представляет загрязнение водных источников диоксинами и диоксиноподобными веществами, уровни которых вблизи целлюлозно-бумажных комбинатов (ЦБК) резко возрастают. Загрязнение диоксинами связано с процессами отбеливания бумажной пульпы газообразным хлором и может быть ликвидировано лишь с внедрением новых технологий. Крупнейшие предприятия отрасли — Усть-Илимский, Братский, Котласский ЦБК начали работу по установке кислородных станций, работающих по бесхлорному методу отбелки бумаги.
Спецификой машиностроительной отрасли являются элементы, поступающие в атмосферу при процессах сварки и пайки. При этих процессах выделяются пары окислов железа и цинка, аэрозоли марганца, кремния, меди, а также фторидов и озона. Применяемые в производстве теплоизоляционные и звукопоглощающие материалы могут быть источниками асбестовой пыли. Работа гальванических ванн связана с поступлением в атмосферу токсичных испарений закалочных процессов, например свинцовых. В красочных цехах преобладают испарения органических растворителей лакокрасочных материалов и аэрозоли пигментов. При работе металлорежущего оборудования всех видов применяются смазоч-но-охлаждающие жидкости: масла, эмульсии, сульфофрезол. Аэрозоли этих веществ также попадают в воздух. Абразивная пыль, выделяемая при сухой обработке абразивными инструментами, представляют серьезную опасность. Машиностроительные предприятия являются источником существенного загрязнения сточными водами. Особой токсичностью выделяются сточные воды травильных отделений и гальванических цехов, где они по своему действию на- поминают яды. Травильный раствор обычно состоит из серной или соляной кис лоты. Концентрация в свежем растворе составляет от 15 до 20%, а в отработан ном – 4,5%. В сточных водах, образующихся при травлении цветных металлов 1 их сплавов, содержатся кроме остатков кислот также катионы металлов из про травленных заготовок. Около 40% стоков составляют хромсодержащие сточны воды. Твердые отходы машиностроительных предприятий различной специализа ции отличаются однородным составом – черные и цветные металлы, окалина горелая формовочная смесь, древесина, пластмассы, бумага, картон. К числу специфических видов загрязнения можно отнести промышленные шумы и вибрацию.
В атмосферный воздух от предприятий пищевой промышленности поступают загрязняющие вещества от технологических процессов, сопровождаемых выбросами сильно пахнущих компонентов, сухих частиц животного и растительного происхождения, канцерогенных веществ. Выбрасываемые вещества имеют различные запахи комплексной природы с эффектом синергизма. Как все аэрозоли органического происхождения, частицы пищевых продуктов обладают способностью к взрывам, и при работе с ними должны быть приняты меры предосторожности.
Таким образом мы видим, что промышленные предприятия оказывают воздействие на все компоненты природной среды – атмосферу, гидросферу, почвы, растительность, животный мир и конечно, на здоровье человека.
Тема 2. Вопрос 6: Экологическая ниша организмов (в т.ч. человека). Антропогенные воздействия на нее.
Экологическая ниша организма – это совокупность всех его требований к условиям среды (составу и режимам экологических факторов) и место, где эти требования удовлетворяются, или вся совокупность множества биологических характеристик и физических параметров среды, определяющих условия существования того или иного вида, преобразование им энергии, обмен информацией со средой и себе подобными.
Закон экологической ниши организма: любой биологический вид имеет свою, только ему присущую совокупность требований к факторам окружающей среды, полученную им от предков и передаваемую потомкам, и занимает в природ свою экологическую нишу; изменение этих требований в процессе эволюции означает изменение ниши, т.е. переход данного вида в иное качество, например в новый биологический вид.
Любой вид животного, в том числе и человек, растения, микроба способен нормально обитать, питаться, размножаться только в том месте, где его «прописала» эволюция за многие тысячелетия.
Как биологический вид, человек также имеет свою экологическую нишу. Он может обитать только в пределах суши экваториального пояса (тропики, субтропики). По вертикали ниша простирается на 3-3,5 над уровнем моря.
Благодаря своим свойствам, человек существенно расширил границы своего начального местообитания, расселился по всем географическим поясам, освоил моря, горы и космос. Но фактически он там не живет, а выживает благодаря средствам технологического прогресса (одежда, отапливаемые жилища и т.д.)
Производственно-хозяйственная деятельность человека, использование и переработка природных ресурсов, то есть антропологические факторы неизбежно влияют как на экологичскую нишу человека, так и на ниши всех организмов. Поступающие в атмосферу, воду, почву химические соединения являются лимитирующими факторами, т.е. разрушающими нишу. В следствие этого охрана природы и окружающей среды состоит в системе мероприятий по сохранении экологических ниш, включая человека.
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 400; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!