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: 183; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!