К основным антропогенным источникам загрязнения атмосферы относятся предприятия топливно-энергетического комплекса, транспорта, различные машиностроительные и промышленные предприятия, а также с/х производство.Главные загрязнители (поллютанты) атмосферного воздуха, образующиеся в процессе производственной и иной дея-тельности человека—диоксид серы (SO2), оксид углерода (СО) и твердые частицы. На их долю приходится около 98% в об-щем объеме выбросов вредных веществ. Помимо главных за-грязнителей, в атмосфере городов и поселков наблюдается еще более 70 наименований вредных веществ, среди которых—формальдегид, фтористый водород, соединения свинца, ам-миак, фенол, бензол, сероуглерод и др. Однако именно кон-центрации главных загрязнителей (диоксид серы и др.) наи-более часто превышают допустимые уровни во многих горо-дах Казахстана
Атмосфера- Человек оказывает воздействие на различные параметры и свой-ва атмосферы, ее хим. состав, тепловой режим, перемещение, электромагнитность. В результате деятельности человека в атмосферу попадают сотни в-в, которые становятся загрязнителями либо то, что они чуждые для атмосферы. Воздействия на атмосферу стали заметны, когда стали вырубать леса, выжигать леса, делать распашку земель, осушать, орошение, строительство городов, промышленных объектов.
Главные загрязнители (поллютанты) атмосферного воздуха, образующиеся в процессе производственной и иной деятельности человека — диоксид серы ( S 02), оксиды азота ( NOx ), оксид углерода (СО) й твердые частицы. На их долю приходится около 98% в общем объеме выбросов вредных веществ. Помимо главных загрязнителей в атмосфере городов и поселков наблюдается еще более 70 наименований вредных веществ, среди которых — формальдегид, фтористый водород, соединения свинца, аммиак, фенол, бензол, сероуглерод и др. Однако именно концентрации главных загрязнителей (диоксид серы и др.)
Парниковый эффект - повышение температуры нижних слоёв атмосферы планеты по сравнению с эффективной температурой, то есть температурой теплового излучения планеты, наблюдаемого из космоса. Солнечная энергия, проходя через атмосферу нагревает поверхность Земли, но излучаемая Землей тепловая энергии не может улетучиться обратно в космос, так как атмосфера Земли задерживает ее, действуя наподобие полиэтилена в парнике. Последствия - изменение климата Земли.
Разрушение озонового слоя. Озоновые дыры - локальное падение концентрации озона в озоновом слое Земли. Ослабление озонового слоя усиливает поток солнечной радиации на Землю и вызывает у людей рост числа раковых образований кожи. Также от повышенного уровня излучения страдают растения и животные.
Кислотные дожди - атмосферные осадки в виде дождя, снега, града, тумана, содержащие соединения серы и соединения азота.
Кислотный дождь образуется в результате реакции между водой и такими загрязняющими веществами, как оксид серы (SO2) и различными оксидами азота (NOх). Эти вещества выбрасываются в атмосферу автомобильным транспортом, в результате деятельности металлургических предприятий и электростанций, а также при сжигании угля и древесины. Вступая в реакцию с водой атмосферы, они превращаются в растворы кислот - серной, сернистой, азотистой и азотной. Затем, вместе со снегом или дождем, они выпадают на землю.
Последствия кислотных дождей:
Кислотные дожди заметно повышают кислотность озер, прудов, водохранилищ, в результате чего там постепенно вымирает их естественная флора и фауна. В результате изменения экосистемы водоемов, происходит их заболачивание, засорение, повышенная илистость. Кроме того, в результате таких процессов вода становится непригодной для использования человеком. В ней повышается содержание солей тяжелых металлов и различных токсичных соединений, которые в нормальной ситуации поглощаются микрофлорой водоема.
Кислотные дожди приводят к деградации лесов, вымиранию растений. Особенно страдают хвойные деревья, так как медленное обновление листвы не дает им возможности самостоятельно устранять последствия кислотных дождей. Очень подвержены таким осадкам и молодые леса, качество которых стремительно падает. При постоянном воздействии воды с повышенной кислотностью, деревья погибают.
В США и Европе кислотные дожди – одна из распространенных причин плохих урожаев, вымирания сельскохозяйственных культур на огромных площадях. При этом причина такого ущерба кроется как в прямом воздействии, которое оказывают кислотные дожди на растения, так и в нарушениях минерализации почвы.
Кислотные дожди наносят непоправимый ущерб памятникам архитектуры, здания, сооружениям, разъедают краски, синтетические соединения. Действие таких осадков вызывает ускоренную коррозию металлов, выход из строя механизмов.
При текущей кислотности, которую имеют кислотные дожди, в некоторых случаях они могут наносить прямой вред человеку и животных. Прежде всего, люди в зонах повышенной опасности страдают от заболеваний верхних дыхательных путей. Впрочем, не так далек тот день, когда насыщенность вредных веществ в атмосфере достигнет уровня, при котором в виде осадков будет выпадать серная и нитратная кислота достаточно высокой концентрации. В такой ситуации угроза здоровью человека окажется уже значительно более высокой.
studfiles.net
Антропогенные источники загрязнения атмосферы
Наибольшее количество загрязнений антропогенного происхождения попадает в атмосферу в результате сжигания различных видов топлива, основу которого составляют органические вещества — нефть и нефтепродукты, каменный и бурый угли, горючие сланцы, газ, дрова, торф. Кроме основных горючих компонентов — восстановленных углерода и водорода, дающих при соединении с кислородом в процессе горения углекислый газ и воду, все они, кроме газа, содержат негорючие минеральные примеси, образующие при сгорании топлива пылевые частицы различного состава, или горючие вещества, например серу, дающие окислы, которые в больших концентрациях могут быть достаточно опасны. Кроме того, в высокотемпературном пламени частично окисляется азот воздуха, добавляя к выбросам окислы азота. Наиболее чистое топливо — газ, как природный, так и получаемый при переработке нефти или в процессах метанового брожения органических веществ. Больше всего минеральных частиц образуется при сжигании горючих сланцев, бурого угля и торфа. Использующие эти виды топлива тепловые электростанции выбрасывают в атмосферу особенно много загрязнений.
Для уменьшения концентрации вредных примесей в приземном слое воздуха котельные тепловых электростанций и крупных промышленных предприятий оборудуют высокими, до 100-200 и более метров, дымовыми трубами. Чем в более высокие слои воздуха выбрасываются загрязнения, тем ниже их концентрация в приземном слое, но на тем большую площадь они рассеиваются. Крупные промышленные центры создают сверхфоновую концентрацию взвешенных частиц, окислов серы и азота, окиси углерода на десятки километров вокруг себя, а при устойчивом ветре постоянного направления — и на сотни километров.
Кроме создания концентрации загрязнений, многократно превышающей фоновую для природных примесей, промышленность и транспорт выбрасывают в воздух множество веществ, вообще не встречающихся в природных примесях. К таким веществам у живых организмов нет выработанных эволюцией механизмов обезвреживания или использования. Некоторые из них высокотоксичны, например многие промежуточные продукты химических производств. Аварийный выброс одного из таких веществ, диоксана, на химическом заводе в городе Бхопал в Индии в начале 80-х годов привел к гибели и серьезным отравлениям нескольких тысяч человек. Постоянные выбросы производственной пыли, содержащей бактериальные белки, на некоторых биохимических производствах приводили к распространению среди живущего поблизости населения острейших аллергических заболеваний.
Десятки миллионов двигателей внутреннего сгорания, работающих на всех видах транспорта, выбрасывают в атмосферу огромные количества окислов азота и серы, особенно дизельные двигатели, использующие дешевое «тяжелое» топливо. Автомобильные моторы выбрасывают также много продуктов неполного сгорания углеводородов, многие из которых обладают высокой канцерогенной активностью, и окиси углерода — угарного газа. В больших городах и вблизи автомагистралей основной источник загрязнения приземных слоев воздуха — автотранспорт.
Вклад сельского хозяйства в загрязнение воздуха относительно невелик, хотя в тех случаях, когда не налажена переработка отходов животноводства, в воздух попадает значительное количество летучих органических соединений азота и серы, которые создают устойчивый неприятный запах и небезразличны для здоровья людей. Но если эти загрязнения оказываются существенными только в отдельных местах, то загрязнения от промышленности, энергетики и транспорта настолько значительны по объему, что влияют не только на сугубо местные условия, но иногда способны изменить весь ход биосферных процессов.
Химический состав антропогенных загрязнений
В общей массе антропогенных загрязнений воздуха наиболее значительную долю составляют окислы углерода. Большая часть углерода различных видов органического топлива окисляется до двуокиси углерода, меньшая — до окиси углерода, или угарного газа. Количество углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу промышленностью, транспортом, тепловыми электростанциями и системами отопления, превышает 7 миллиардов тонн в год, или более 2 миллиардов тонн в расчете на углерод.
Это всего около 2% от массы углерода, поступающего из естественных источников и связываемого растениями в процессе фотосинтеза. Однако эти добавочные 2% оказываются в значительной мере избыточными и не успевают связываться растениями планеты. Дело тут, очевидно, не столько в возможностях самого процесса фотосинтеза, который в нормальных условиях существования растений активируется при повышении концентрации углекислого газа и автоматически мог бы привести концентрацию С02 в состояние исходного равновесия. Изымается из круговорота углерода, что ведет к снижению концентрации С02 в воздухе, только углекислый газ, который связывается водными организмами, строящими свои скелеты из углекислого кальция, и вошедший в восстановленном виде в состав органического вещества, «захораниваемого» в обширных болотах самого разного типа. Осушение болот, повышение кислотности вод, ведущее к разложению карбонатов, подавление фотосинтеза разнообразными загрязнениями — вот только некоторые причины нарушения равновесия между поступлением в атмосферу углекислого газа и его связыванием. В результате в последние десятилетия наблюдается устойчивая тенденция повышения концентрации углекислого газа в атмосферном воздухе. Так, болота только Западной Сибири ежегодно связывают в виде торфа и захораниваемой под слоем воды древесины не менее 50 млн. тонн углерода или 180 млн. тонн углекислого газа.
Именно общая концентрация углекислоты в атмосфере имеет наибольшее значение, поскольку этот газ эффективнее всех других «парниковых» газов экранирует тепловое излучение Земли, и повышение его содержания в атмосфере ведет к повышению средней температуры поверхности планеты. И для растений, и для животных углекислый газ становится вредным в значительно более высоких концентрациях, чем те, которые обычно встречаются даже в экстремальных условиях горячих цехов и плохо проветриваемых помещений. Окись углерода (угарный газ), напротив, очень токсична даже в небольших концентрациях, поскольку она прочно связывается с гемоглобином крови, лишая его способности переносить кислород. Опасные концентрации окиси углерода могут возникать не только при неправильной топке печей или в некоторых производственных помещениях, но и на улицах городов при отсутствии ветра и обилии автотранспорта. Содержание СО2 в выхлопе считается одним из важнейших показателей качества регулировки автомобильного двигателя.
Наиболее распространенные соединения азота антропогенного происхождения — его окислы, от закиси до двуокиси азота, образующиеся при сжигании любого топлива в потоке воздуха. При температуре пламени азот воздуха частично окисляется, связываясь с кислородом. Чем выше температура пламени, тем, как правило, выше КПД устройства, преобразующего тепловую энергию, что повышает экономичность соответствующей технологии и способствует ее внедрению в практику. Но чем выше эта температура, тем больше в топке образуется окислов азота. И хотя такое окисление азота делает его доступным для растений, полезные или хотя бы безвредные концентрации этих окислов в воздухе много ниже тех, которые возникают в зоне выпадения осадков крупных промышленных центров. Растворяясь в каплях тумака, в дождевой воде, окислы азота образуют азотную и азотистую кислоты, которые в значительной мере определяют кислотность дождей и могут серьезно повлиять на равновесие в экосистемах.
Многие виды топлива содержат в некотором, иногда значительном, количестве серу. Образующиеся при сжигании такого топлива окислы хорошо растворяются в атмосферных осадках, образуя слабые серную и сернистую кислоты. Действуя вместе с азотной и азотистой кислотами, они обусловливают иногда очень высокую, вплоть до рН 2,0, кислотность осадков и являются причиной «кислых дождей», сильно обеднивших экосистемы многих озер и рек Европы и Северной Америки. Ливневые дожди оказываются менее кислыми, чем слабые моросящие. Это естественно — при той же исходной концентрации окислов в воздухе, в последнем случае они растворяются в меньшем количестве воды. Такие слабые дожди, проходящие в подветренной по отношению к крупным промышленным центрам стороне, иногда вызывают повреждение листьев растений, снижают их устойчивость к вирусным и грибковым заболеваниям. В самих промышленных центрах, многочисленные дымовые трубы которых выбрасывают особенно много окислов азота и серы, слабые моросящие дожди иногда оказываются настолько кислыми, что повреждают не только городскую растительность, но и некоторые виды синтетических тканей одежды людей, вызывают сильное раздражение дыхательных путей и кожи, ускоряют коррозию металлических конструкций и разрушают мраморные скульптуры и детали произведений архитектуры многих исторических памятников, например в Италии.
Особую категорию загрязнений воздушного бассейна составляют вещества, не свойственные природным экосистемам и потому особенно опасные как для их состояния, так и непосредственно для здоровья человека. Среди них есть как неорганические, так и органические вещества. Например, чистый хлор, широко применяемый в ряде химических производств, в природе, за исключением незначительной примеси в вулканических газах, не встречается. Хлор ядовит, к тому же он имеет большую, чем воздух, плотность, и при авариях или утечках «растекается» по поверхности, скапливаясь в понижениях рельефа. Человека, если опасность утечки хлора учтена заранее, может спасти противогаз, а животные и растения оказываются беззащитными.
Развитие химической промышленности, в частности органического синтеза, привело к тому, что в природную среду попадает ежегодно 2-3 тысячи новых веществ, никогда прежде не существовавших в природе. Среди них есть и относительно безвредные, и такие высокотоксичные, как уже упоминавшийся в связи с трагедией в Бхопале диоксан.
Многие высокомолекулярные вещества, попадающие в природную среду при работе химических и биохимических производств, в частности микробные белки, обладают высокой аллергенной активностью и способны вызывать массовые аллергические заболевания у людей, живущих в зоне распространения таких выбросов.
Хотя для некоторой части низкомолекулярных органических веществ техногенного происхождения установлены относительно безопасные концентрации в воздухе, взаимодействие нескольких вредных веществ, каждое из которых присутствует в как будто бы безвредных концентрациях, может вести к заметным нарушениям здоровья людей и разрушительно влиять на экосистемы. Ввиду обилия самых различных загрязнений в воздушном бассейне крупных городов, особенно имеющих мощные химические производства, механизмы их взаимоусиливающего действия очень слабо изучены. Однако анализ заболеваемости людей в таких промышленных центрах часто позволяет однозначно определить высокий уровень вредности того «коктейля» вредных веществ, который содержится в воздухе этих городов.
www.polnaja-jenciklopedija.ru
Антропогенные воздействия на окружающую среду города
1.Воздействие промышленных предприятий
Город концентрирует на своей территории значительное количество разнообразных техногенных объектов, которые являются источником загрязнения воздуха, водных источников, почв, растительности, а также причиной ухудшения здоровья людей, проживающих в нем. Среди многих источников загрязнения особое место занимают промышленные предприятия. По характеру и масштабам воздействия они существенно различаются. Рассмотрим различные виды промышленных предприятий в связи с их специализацией и воздействием на экологию города.
Перерабатывающая промышленность
Среди различных промышленных производств особое 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 составляет 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 хлорорганические пестициды, полихлорбифенилы, диоксины, хлорфторуглероды, тяжелые металлы и их соединения, и ряд других поллютантов.
Металлургическая промышленность
Металлургический комплекс является одним из ведущих в стране, он включает в свой состав отрасли черной и цветной металлургии.(6)
Черная металлургия
Металлургические комбинаты полного металлургического цикла насчитывают большое число производств: как основных - подготовка руды, производство кокса, чугуна, стали, проката, так и обслуживающих - энергетические, транспортные, ремонтно-механические службы. Мощности современного металлургического цикла рассчитаны на выпуск от 10 до 14 млн. т металла.
По экспертным оценкам удельный выход твердых, газообразных и жидких отходов на 1 т проката в целом по черной металлургии составляет: шлаки - 500-1000 кг, шламы - 80-120 кг, сухая пыль - 80-120 кг, окалина - 30-40 кг, сточные воды - 250-300 м3, технологические газы - 8000-10000 м3. Суммарно отходы предприятия черной металлургии превышают объем выпуска черных металлов в 2-4 раза.
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 F, F203 SiO, AL203, CaO, MgO, MnO, 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 - Si02, А1203, СаО и MgO.
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.
Влияние металлургического завода на экологическое состояние города является определяющим. К примеру, г. Липецк, где расположен Новолипецкий металлургический комбинат, входит в число городов с максимальным загрязнением атмосферы, и в составе поллютантов превуалируют выбросы комбината, как по объему, так и по видам соединений. Вокруг крупных комбинатов уничтожается растительный покров, загрязняются почвы и поверхностные воды.(7)
Цветная металлургия
Предприятия цветной металлургии 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 15 т, меди - 10-30 т). (9)
Нефтеперерабатывающая промышленность
Нефтеперерабатывающие заводы относятся к типу крупнотоннажных производств. Основной продукцией являются горючие и смазочные материалы, битум, электродный кокс, ароматические углеводороды. Основными загрязняющими веществами, выбрасываемыми в атмосферу предприятиями нефтепереработки, являются углеводороды, диоксид серы, оксид углерода, оксиды 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.
Химическая промышленность
Химическая промышленность представлена большим многообразием производств, технологий, использованного сырья. При индивидуальности воздействия каждого химического предприятия можно выделить некоторые общие особенности, характерные для двух основных групп химической промышленности - неорганической химии и химии органического синтеза.(6)
Неорганическая химия
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.
Органическая химия
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
В отраслях химической переработки древесины особо нужно выделить предприятия Целлюлозно-бумажной промышленности. Прежде всего потому, что предприятия отрасли размещены во многих городах России.
В целлюлозно-бумажном производстве большую опасность представляет загрязнение водных источников диоксинами и диоксиноподобными веществами, уровни которых вблизи целлюлозно-бумажных комбинатов резко возрастают. Загрязнение диоксинами связано с процессами отбеливания бумажной пульпы газообразным хлором и может быть ликвидировано лишь с внедрением новых технологий.
Машиностроительная промышленность
Машиностроительные предприятия размещаются практически в каждом промышленном центре. Учитывая многообразие производств и технологических процессов, можно выделить несколько направлений воздействия предприятий отрасли на природную среду и на человека. В выбросах в атмосферу можно выделить пыль различного гранулометрического состава, сернистый ангидрид, окись углерода, окислы азота, сероводород. Кроме того, выбрасываются масляный и сварочный аэрозоли, растворители ароматического ряда (бензол, толуол, ксилол, ацетон), углеводороды эфирного ряда (бензин, ).
Спецификой отрасли являются элементы, поступающие в атмосферу при процессах сварки и пайки. При этих процессах вьщеляются пары окислов железа и цинка, аэрозоли марганца, кремния, меди, а также фторидов и озона.
Твердые отходы машиностроительных предприятий различной специализации 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. Источниками аэродинамических и механических шумов и вибраций высоких уровней являются вентиляционные системы, насосы, компрессорные установки.(7)
Пищевая промышленность
Предприятия пищевой промышленности также имеются практически во всех городах, поэтому так важно знать особенности их воздействия на окружающую среду. Технологические процессы различных производств пищевой промышленности связаны с переработкой продуктов растительного и животного происхождения, что существенно меняет характер выбросов, отличает их от большинства отраслей перерабатывающей промышленности. Сточные воды, сбрасываемые поверхностные водные объекты, являются высококонцентрированными по загрязняющим веществам и содержат органические вещества, сульфаты, фосфаты, нитраты, щелочи и кислоты. В сточные воды поступают поваренная соль, моющие и дезинфицирующие вещества, болезнетворные микроорганизмы.
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.
studfiles.net
Антропогенные загрязнения - это что?
Процессы глобализации и прогресса наложили неизгладимый отпечаток не только на жителей Земли, но и на всю нашу жизнь. В данной статье мы поговорим о таком понятии, как антропогенные загрязнения.
О понятии
В первую очередь обязательно надо разобраться с самим термином, чтобы без проблем понимать, о чем же идет речь. Итак, антропогенные загрязнения – это ущерб, который человек наносит природе. Это те загрязнения, которые являются следствием жизнедеятельности человека. Они бывают двух основных видов.
Загрязнение среды различными веществами (мусором, отходами).
Рассматриваем далее такое понятие, как антропогенные загрязнения. Это воздействие человека на биосферу (т. е. сферу жизни). Происходит это вследствие потребления людьми в процессе своей жизнедеятельности первичной биологической продукции. Последствия же антропогенного (т. е. человеческого) воздействия могут быть рассмотрены как первичные (образование мусора, отходов), так и вторичные (это синтезированные человеком вещества, которые являются чуждыми всем природным экосистемам). Рассматривая понятие антропогенного загрязнения, нельзя не рассмотреть такой термин, как антропогенная нагрузка. Это величина как прямого, так и опосредованного воздействия человека на природу в целом и на ее различные компоненты в частности. Устрашающим окажется следующий факт: ученые доказали, что примерно каждые 10-15 лет антропогенная нагрузка на биосферу неукоснительно растет.
Антропогенные источники загрязнения атмосферы
Разобравшись в понятии «антропогенные загрязнения» (это вред, который есть следствием жизнедеятельности человека, негативно влияющий на окружающую среду), стоит также выяснить, какие же есть самые основные и главные источники загрязнения атмосферы. Наибольший вред оказывают результаты сгорания различных видов топлива, в основе которых лежит нефть или различные нефтепродукты, а также уголь, газ, сланцы, торф и даже дрова. И если один человек неспособен слишком уж загрязнить воздух, то отлично это делают различные предприятия, особенно тепловые электростанции, которые выбрасывают в атмосферу максимально возможное количество различных примесей. Также довольно-таки большой вред наносит транспорт, пользующийся различными видами топлива, отходы от использования которого неизменно попадают в воздух, загрязняя его. Стоит сказать о том, что к таким веществам у живых организмов нет ни иммунитета, ни определенного защитного слоя, что порождает множество различных аллергических реакций, болезней, а в некоторых случаях даже смертей. Сельское хозяйство также наносит вред атмосфере, однако происходит это в малых количествах и регионально, и только в том случае, если грамотно не налажена переработка отходов животноводства (чаще всего это неприятные запахи, которые также негативно влияют не только на чистоту воздуха, но и на общее состояние людей). Какой можно сделать вывод по данному разделу? Так, антропогенные загрязнения – это те результаты жизнедеятельности человека, которые оказывают негативное влияние на атмосферный слой, т. е. на воздух. Максимальный урон в этом варианте наносит промышленность.
Антропогенные источники загрязнения воды
Всем, наверное, известно, что вода – это основа жизни на планете. Однако 97% такого покрова планеты – это воды Мирового океана. И только остальное – это пресная вода. Рассматривая это, стоит сказать, что из них человеку для использования доступно лишь 7%, все остальное – это ледники или подземные воды. И зная все, человечество все же умудряется наносить урон и этому, такому важному элементу покрова Земли. Водная среда все чаще используется в качестве места сброса различных отходов. Нередко страны, которые имеют непосредственный выход к морю, захороняют там отходы промышленности, различный бытовой мусор, более того – химические и радиоактивные вещества. Что такое антропогенные загрязнения? Это («Аватария») ответ на вопрос, почему возникают всевозможные современные болезни, которые сегодня приобретает человек. Это те отходы, которые, проникая в воду, изменяют ее, а затем попадают в человеческий организм и постепенно разрушают его.
Изменения воды
Стоит сказать о том, что вследствие антропогенных загрязнений вода может подвергаться первичным, вторичным и третичным изменениям.
Первичные. Возникают при прямом воздействии на воду загрязняющих веществ.
Вторичные. Возникают в результате взаимодействия между собой химических веществ.
Третичные. Изменения, причинами которых являются первых два вида.
Основные загрязнители вод
Итак, что же такое антропогенные загрязнения? Это («Аватария» - игра, задающая этот же вопрос своим игрокам) загрязнения вод, которые происходят по вине человека. Стоит также рассмотреть, какие же на сегодня существуют основные антропогенные загрязнители воды? Так, в первую очередь это кислотные и щелочные дожди, которые сделали мертвыми не один пресный водоем. Также это вредные частицы, которые оседают в воде из атмосферы, загрязняя ее таким образом. Наносят урон также различные сточные воды: как бытовые, так и промышленные. Особую опасность не только для почвы, но и для воды представляют различные захоронения производственных отходов.
Антропогенное загрязнение почвы
Рассматриваем далее тему «Антропогенные загрязнения». Это («Аватария») ответ на многочисленные вопросы о различных заболеваниях людей. Неудивительно, ведь человек умудряется загрязнять не только воздух и воду, но также и почву, из которой потом получает различные продукты питания. Стоит сказать о том, что постоянное загрязнение почвенных покровов Земли неукоснительно приводит к их вырождению. Почвы постепенно отказываются плодоносить и давать урожай, они уже не могут самоочищаться (слишком большая нагрузка) и постоянно деградируют. В результате загрязнений постепенно изменяется химический состав почвы, температура и влажность, также нарушается режим аэрации.
Основные загрязнители почвы
Разбираемся далее в вопросе «антропогенные загрязнения – это что такое?». Итак, стоит также рассмотреть, что же является основной причиной загрязнения почвы. Так, можно выделить несколько следующих пунктов:
кислотные дожди, которые неукоснительно приводят к засолению почвы;
промышленные стоки и отходы, которые попадают в землю;
отходы отраслей промышленности: пищевой, легкой, деревообрабатывающей и т. д.;
урбанизированные территории загрязняются промышленными отходами, ядохимикатами, различными органическими веществами.
Стоит сказать о том, что это далеко не весь, однако основной перечень тех веществ, которыми загрязняется почва вследствие антропогенного воздействия.
Простые выводы
Итак, небольшой вывод. Что же такое антропогенное загрязнение окружающей среды? Это влияние на все, что окружает человека, вследствие его же жизнедеятельности. Это те негативные изменения, которые претерпевают вода, почва и воздух благодаря человеку (которыми потом же сам он и пользуется). И поэтому сам собой напрашивается следующий вывод: антропогенные загрязнения – это ответ на все современные новые заболевания, которые подстерегают нас. И чем раньше человечество это поймет, тем дольше оно сохранит свое здоровье и, возможно, даже нормальную жизнь.
fb.ru
1.4. Промышленность и окружающая среда
Все стороны жизнедеятельности человека, все отрасли хозяйства (промышленность, сельское хозяйство, сфера услуг) оказывают прямое или косвенное влияние на состояние окружающего нас мира. Вопрос лишь в том, что оно может быть большим или меньшим, наносящим значительный ущерб природе или масштабы вредного воздействия могут быть сокращены за счет проведения природоохранных мероприятий.
С точки зрения экономики в целом производственный процесс приводит к возникновению издержек двух видов:
• экономический ущерб от выбросов вредных веществ, загрязняющих атмосферу, литосферу, гидросферу и т.д.;
• издержки на мероприятия, направленные на предотвращение загрязнения (затраты на реализацию природоохранных мероприятий).
Как известно, самым большим потребителем природных ресурсов выступает промышленное производство. Промышленность оказывает воздействие на окружающую нас природную среду по всей технологической цепочке – от добычи сырья и первичной обработки через собственно процессы производства до использования полученного продукта и размещения отходов. В результате технологических процессов промышленного производства во всевозможных отраслях хозяйства возникает необходимость в запланированных (а иногда неожиданных) сбросах вредных газообразных, твердых и жидких отходов, в разной степени загрязняющих окружающую среду. Некоторые из отходов и продуктов промышленности весьма токсичны и могут нанести вред и значительный ущерб как природе, так и человеку.
Геоэкологические последствия у конкретных отраслей промышленности или отдельных производств разные. Одни из них оказывают наибольшее воздействие на почву, земельные и лесные ресурсы (например, добыча полезных ископаемых, промышленность строительных материалов), другие – в разной степени способствуют загрязнению вод (целлюлозно-бумажная и мясо-молочная промышленность, нефтедобыча и нефтяная промышленность, в т.ч. при транспортировке нефти морским и речным транспортом). Третьи отличаются преимущественным загрязнением атмосферы. К таким производствам относятся, например, энергетика (особенно топливная промышленность и производство электроэнергии на тепловых станциях), коксохимическое производство, цветная металлургия, нефтепереработка, производство цемента и проч.
Но есть еще масса отраслей промышленности и отдельных производств, которые оказывают геоэкологические воздействия сразу на все природные сферы – гидросферу, литосферу, атмосферу, а также на жизнедеятельность населения, вызывая разного рода проблемы и даже болезни. Среди подобных можно выделить следующие отрасли: черную и цветную металлургию, основную химию, производство пластмасс и синтетических волокон и т.д.
По мере перехода к конечным стадиям производственного процесса объем загрязняющих веществ и отходов, сбрасываемых в окружающую среду, может сокращаться, однако при этом может увеличиться токсичность выбросов в атмосферу или загрязнение сточных вод.
Промышленное производство является весьма важным потребителем разнообразных природных ресурсов (металлических и неметаллических руд, энергии различных видов и т.д.). Добывается огромное количество сырья. Известно, что очень значительная часть добываемого на этом этапе сырья идет в отходы и лишь небольшая часть – достигает уровня переработки. В результате первичной переработки получают своего рода промежуточную продукцию, например, чугун, сталь, прокат различного профиля, цветные металлы, разнообразные химические вещества (полуфабрикаты), пиломатериалы и т.д. Далее создается конечная продукция в разных отраслях промышленности – оборудование, машины, орудия труда и предметы потребления, продовольствие.
В соответствии со стадиями промышленного производства возникают определенные тенденции изменения геоэкологических проблем. Например, по мере перехода к конечным стадиям производственного процесса объем загрязняющих веществ и отходов, сбрасываемых в окружающую среду, может сокращаться, однако при этом может увеличиться токсичность выбросов в атмосферу или загрязнение сточных вод. Рассмотрим особенности влияния отдельных отраслей промышленности на окружающую среду на конкретных примерах.
Влияние энергетики и других отраслей промышленности на окружающую среду.Известно, что первичные энергоносители (топливные ресурсы) и электроэнергия являются важнейшим товаром в международной торговле, а надежное обеспечение ими стран мира стало серьезной геостратегической проблемой ХХ в. и современного столетия.
Глобальная энергетическая проблема взаимосвязана с основными общемировыми проблемами, такими как рост населения, распространение бедности, дефицит продовольствия и воды, состояние здоровья населения, изменение климата, неудовлетворительное состояние воздушной среды и многие другие.
Наша современная цивилизация и энергетика основаны на использовании горючих полезных ископаемых. Они применяются и как сырье для отдельных отраслей промышленности, и как топливо. Общий объем производимой в мире энергии огромен и продолжает расти. Производство и использование основных источников тепловой энергии практически всегда сопровождается неблагоприятными последствиями, влияющими на атмосферу и на здоровье людей. Использование угля, нефти и природного газа, высокая их доля в производстве энергии определяют набор связанных с этим экологических проблем.
Так, по объему выбросов загрязняющих веществ в атмосферу именно тепловая энергетика занимает первое место. В составе выбросов – твердые частицы, диоксид серы, двуокись углерода, оксиды азота. Причем осуществляется еще и тепловое загрязнение (неиспользуемый выброс тепла). Из трех основных источников получения тепловой энергии более всего загрязнений и парниковых газов производится и выбрасывается в окружающую среду в результате сжигания угля, в меньшей степени нефти, а наименьшее по сравнению с другими видами топлива – при сжигании природного газа.
“Кислотные дожди”, образующиеся при растворении двуокиси серы, выбрасываемой в атмосферу, в большой степени также являются следствием функционирования тепловых электростанций, котелен при промышленных предприятиях и в быту. Они наносят существенный ущерб всем экосистемам – лесам, рекам, озерам, почве, а также зданиям (жилым и административным строениям и особенно памятникам архитектуры, которые в последние годы крайне быстро разрушаются). Современная энергетика является важнейшим фактором накопления парниковых газов и поэтому само промышленное производство является одной из наиболее важных причин антропогенного изменения климата на планете.
В меньшей степени, чем тепловые станции, в производстве электроэнергии в мировом хозяйстве в целом принимают участие гидроэлектростанции (ГЭС) и атомные станции (АЭС). Однако в разных странах мира использование этих видов получения энергии различно (где-то преобладают атомные станции, где-то – гидро- или тепловые). Причем гидроэлектростанции приносят не только пользу, но и свой, специфический набор проблем. Например, при их строительстве затопляются плодородные земли, которые могли бы быть использованы в сельском хозяйстве, из зон затопления приходится переселять людей (жителей деревень, поселков, городов, проживавших в зоне строительства ГЭС и будущих водохранилищ), изменяются водные и наземные экосистемы и их плодородие и т.д. Ко всему прочему, строительство гидротехнических сооружений является чрезвычайно дорогостоящим.
Атомные электростанции несут с собой риск экологической катастрофы и загрязнения природы радиоактивными веществами. Печальный опыт взрыва реактора на Чернобыльской АЭС (Украина, 1986 г.) и аварии на других АЭС в разных странах мира не дают нам права забывать об этом. Не решенными в атомной энергетике остаются и проблемы хранения и переработки отходов деятельности АЭС, а также вопросы консервации атомных станций после истечения сроков их действия. Это проблемы всего мирового сообщества. Можно по-разному относиться к строительству атомных станций, однако, их существование и использование в ближайшие годы – объективная реальность. В мире эксплуатируется более 400 энергоблоков на АЭС и несколько десятков находятся в стадии строительства. Если бы гипотетически все атомные станции в мире заменить на тепловые, работающие на угле, то, по оценке специалистов, во-первых, понадобилось бы дополнительно добыть более 600 млн т угля, а во-вторых, в результате его сжигания в окружающую среду поступило бы 2 млрд т углекислого газа, более 30 млн т оксидов азота, 50 млн т серы, 4 млн т летучей золы. То есть количество вредных отходов возросло бы многократно. По другим расчетам, эксплуатация атомных станций позволяет экономить (не добывать или использовать для других целей) около 400 млн т нефти.
По заявлению специалистов Международного агентства по атомной энергетике (МАГАТЭ), термоядерный синтез является способом получения энергии, потенциально приемлемым с точки зрения экологии и безопасности, и может в будущем обеспечить весь мир необходимым количеством энергии. Необходима лишь осторожность и соблюдение всех правил использования этого вида энергии.
Основным же направлением в стратегии снижения геоэкологических воздействий на окружающую среду от энергетики является использование альтернативных источников получения энергии. Однако их роль в мировом хозяйстве и энергетике отдельных стран пока малозначима. К тому же абсолютно безвредных производств практически не бывает. Так, использование геотермальной энергии влечет за собой значительное загрязнение воды, воздуха и земли. Ветровые электростанции вызывают неприемлемые шумовые эффекты и должны располагаться вдали от населенных пунктов и т.п.
Другое направление в развитии энергетики – меры по экономии энергии и повышению эффективности ее использования, меры по снижению расходов энергии на единицу произведенного продукта, по использованию новейших технологий (малоотходных, безотходных) и, как следствие, использование меньшего количества топливных ресурсов и снижение количества отходов производства.
Воздействие на природу и человека таких отраслей промышленности, как черная и цветная металлургия, химическая, нефтехимическая, целлюлозно-бумажная промышленность, как отмечалось выше, распространяется на всю географическую оболочку. Они загрязняют атмосферу, воду, землю, оказывают отрицательное влияние на здоровье людей. Во многих крупных и даже не очень крупных промышленных центрах разных стран мира концентрация загрязняющих веществ в атмосфере часто во много раз превышает санитарные нормы. Так, например, практически все производства химической промышленности являются в большей или меньшей степени экологически опасными. Современные достижения науки направлены как раз на создание особой химической продукции – биоразлагаемых синтетических моющих веществ, быстро разлагающихся в природе полимерных материалов (в отличие от современных изделий из пластмасс и упаковочных материалов, которые не разлагаются в природе даже после их захоронения). Изучаются методы сбора, сортировки, утилизации большого количества химических и прочих материалов на свалках.
Загрязнение природной среды. Называя экологическую ситуацию в каком-либо регионе неблагополучной, обычно имеют в виду, что природная среда в данном месте настолько изменилась под воздействием человеческой деятельности по отношению к своему первоначальному, естественному состоянию, что стала попросту опасной для жизни населения и для ведения хозяйства. В современных условиях загрязнение – это главный фактор формирования экологической ситуации. Под загрязнением чаще всего понимают процесс накопления в окружающей среде вредных веществ в опасных для этой среды и для человека концентрациях. Обычно загрязнение подразделяется на следующие виды:
• химическое– выбросы газов, пыли, сажи, сбросы сточных вод и т.п. от производственных и коммунальных объектов и транспорта;
• физическое– радиоактивное, шумовое, тепловое и проч.;
• биологическое– бактериологическое, вирусное, распространение сорных растений, вредных животных;
• эстетическое– резкое изменение привычных ландшафтов вследствие преобразования естественной среды обитания.
В реальной жизни чаще всего во внимание принимается, прежде всего, химическое загрязнение как наиболее массовое и практически повсеместное.
Все без исключения города с их промышленными предприятиями, коммунальными объектами и транспортом являются источниками поступления в окружающую среду разного рода загрязняющих веществ (поллютантов). По мере накопления вредных веществ в окружающей среде экологическая ситуация все больше сказывается как на развитии производства, так и на здоровье и качестве жизни людей.
При анализе экологической ситуации часто пользуются понятием предельно допустимой концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в воздушной, водной среде или в почве.
В идеальном варианте воздействие на окружающую среду не должно превышать соответствующих критических параметров. Однако в действительности наблюдается обратная картина, следствием чего являются многочисленные экологические проблемы. Измененная среда начинает негативно влиять на человеческий организм, провоцируя разного рода заболевания населения на загрязненной территории. Во многих крупных городах образуется новая жизненная среда, которая по многим параметрам не соответствует условиям нормальной жизнедеятельности, оказывая сильное влияние на самого человека, его физическое состояние и психическое здоровье. К иного рода последствиям антропогенного изменения окружающей среды можно отнести снижение эффективности функционирования хозяйственного комплекса, снижение рекреационной значимости территории, проблемы, связанные с сохранением культурного наследия этих регионов. Иными словами, вклад в загрязнение окружающей среды вносят практически все отрасли и сферы народного хозяйства, но наибольшая ответственность лежит на энергетике, транспорте (особенно автомобильном) и некоторых отраслях промышленности. Таким образом, встает вопрос об экологизации промышленности.
Экологизация промышленности. По мнению известного отечественного ученого-эколога Н.Ф. Реймерса, проникновение экологических новшеств в промышленность происходит по нескольким направлениям25.
Первое из них предусматривает перемещение вредных начал в пространстве. Самый распространенный путь – очистка выбросов и стоков от загрязнителей. Еще более откровенный характер носит складирование на полигонах и хранилищах, а также “утопление” в морях твердых и жидких вредных химических и радиоактивных отходов в специальных емкостях или “навалом” (океан сегодня – хранилище отходов). Практикуется также экспорт (“перенесение”) опасных веществ в слаборазвитые страны мира, причем как в виде строительства там высокоотходных (“экологически грязных”) предприятий, так и в форме перевозки и захоронения отходов на их территории. В последние годы эта проблема встает и перед Россией.
Другое направление выражается в совершенствовании технологий производства. Это улавливание выбросов и отходов для вторичного использования их в промышленности, переработка мусора, получение биогаза, весь цикл реутилизации вторичного сырья. При совершенствовании самих технологий стремятся к малоотходности и снижению ресурсо- и энергоемкости производства. Таким образом, для борьбы с неблагоприятными последствиями промышленного производства существуют два основных подхода:
• борьба с загрязнением на конечной стадии производства;
• системная перестройка самого производственного цикла.
При долгосрочной стратегии экологизации промышленности существуют следующие технологические подходы, требующие системной перестройки промышленного производства для действительного снижения объемов и токсичности отходов. Это:
• экономия сырья, материалов и энергии. К этой категории относятся изменения схем производственного цикла: внедрение более экологически и экономически эффективных производственных процессов;
• увеличение степени использования промышленного продукта. К этим мерам относится организация использования вторичного сырья.
• извлечение полезных для производства продуктов из промышленных отходов.
Еще одно направление экологизации промышленности связано с изменением занятости населения. Экологически чистые производства увеличивают число рабочих мест. Эксперты считают, что производство очистных сооружений, оборудования и экологичной техники в ближайшее время займет важное место в промышленности развитых стран. В этих странах уже сейчас под особым контролем находятся особо опасные отходы. За загрязнение окружающей среды налагаются крупные штрафы. На руководителей промышленных предприятий и фирм оказывается давление со стороны общественности (экологическое движение “Гринпис”, политические партии “зеленых” и др.) и государства. Это стимулирует поиск высокоэффективных средств защиты природы и человека. Усилена ответственность и за трансграничные переносы загрязнителей и за аварии на промышленных предприятиях. На международном уровне подписываются конвенции, договора и соглашения по охране окружающей среды.
Необходимо также изменить отношение населения и общественности к проблемам охраны природы, при этом следует искать эффективные средства решения вопросов защиты природы и человека. Однако во многих странах мира решению экологических проблем уделяется явно меньше внимания, чем это необходимо. Несмотря на рост затрат на охрану природы в промышленности, на транспорте и в других сферах жизнедеятельности населения, несмотря на все мероприятия по снижению выбросов отдельных компонентов отходов, общий их объем в мире еще очень велик. Экологическую проблему необходимо решать объединенными усилиями всего мирового сообщества.
Выводы
Воздействие промышленного производства, прежде всего таких отраслей, как тепловая энергетика, черная и цветная металлургия, химическая, нефтехимическая и целлюлозно-бумажная отрасли промышленности, распространяется на всю географическую оболочку. Они загрязняют атмосферу, воду, почву, оказывают отрицательное влияние на здоровье людей.
Экологизация научно-технического прогресса должна проявляться в изучении пределов антропогенного воздействия общества на окружающую среду, в использовании чистых и неисчерпаемых источников энергии, в более полном использовании добываемых из недр полезных ископаемых, полезного элемента из извлеченной породы, во внедрении ресурсосберегающих и безотходных технологий и т.п. Следствием явится снижение масштабов потребления ресурсов и снижение отходов производственной деятельности.
studfiles.net
Отрасли, загрязняющие атмосферу
Атмосферный
воздух загрязняется путем
привнесения в него или образования в нем загрязняющих веществ в концентрациях, превышающих нормативы качества или уровень естественного содержания.
Загрязняющее вещество примесь в атмосферном воздухе, оказывающая при определенных концентрациях
неблагоприятное воздействие на здоровье
человека, растения и животных, другие компоненты
окружающей природной среды или наносящая ущерб материальным объектам.
Качество
атмосферного воздуха – совокупность физических, химических и биологических
свойств атмосферного воздуха, отражающих степень его соответствия гигиеническим
и экологическим нормативам качества атмосферного воздуха.
Гигиенический
норматив качества атмосферного воздуха – критерий качества атмосферного
воздуха, отражающий предельно допустимое максимальное содержание вредных
(загрязняющих) веществ в атмосферном воздухе, при котором отсутствует вредное
воздействие на здоровье человека.
Экологический
норматив качества атмосферного воздуха – критерий качества атмосферного
воздуха, отражающий предельно допустимое максимальное содержание вредных
(загрязняющих) веществ в атмосферном воздухе, при котором отсутствует вредное
воздействие на окружающую природную среду.
Предельно
допустимая (критическая) нагрузка – показатель воздействия одного или
нескольких вредных (загрязняющих) веществ на окружающую природную среду,
превышение которого может привести к вредному воздействию на нее.
Вредное
(загрязняющее) вещество – химическое или биологическое вещество (либо их
смесь), содержащееся в атмосферном воздухе, которое в определенных
концентрациях оказывает вредное воздействие на здоровье человека и окружающую
природную среду.
По данным
регулярных наблюдений Росгидромета, за 5-летний период (2003–2007 гг.) средние
за год концентрации взвешенных веществ, диоксида серы, фенола и формальдегида
снизились на 5–13%, аммиака, сероуглерода, фторида водорода и сажи – на 16–37%.
За этот же период концентрации сероводорода, оксида углерода, диоксида азота
возросли на 5–11%. За 10-летний период (1988-2007 гг.) концентрация оксида
углерода повысилась на 11%, оксида азота – на 3%, двуокиси азота – на 18%.
Уровень
загрязнения атмосферы в городах остается высоким. В 2007 г. средние за год
концентрации какого-либо из веществ, за содержанием которых ведутся регулярные
наблюдения, превышали ПДК в 187 городах, где проживает 65,4 млн человек.
Концепт рации взвешенных веществ превышали ПДК в 71 городе (3,8 млн человек), диоксида
азота – в 93 (9,4 млн человек), бенз(а)пирена – в 39 (8,6 млн человек).
Максимальные
разовые концентрации превышали
10 ПДК в 66 городах, в том числе
среднемесячные концентрации бенэ(а)пирена
– в 25 городах. В семи городах
(Кемерово, Красноярске, Магнитогорске, Омске, Стерлитамаке, Норильске, Томске)
наблюдались разовые концентрации выше 10 ПДК трех и более веществ.
В 2008 г. валовый выброс
вредных веществ от стационарных источников в атмосферу в целом по РФ составил
18,66 млн т. Наибольший вклад в загрязнение атмосферы (по объему выбросов)
внесли предприятия электроэнергетики (29,1% общего объема промышленных
выбросов), цветной (22%) и черной (14,6%) металлургии (рис. 1).
Электроэнергетика
Выбросы
загрязняющих веществ в атмосферу составили 4345,7 тыс. т (твердые вещества,
диоксиды серы, оксиды углерода, оксиды азота и др.). Наибольшие выбросы вредных
веществ в атмосферу отмечены в 2008
г. на следующих предприятиях: Новочеркасская ГРЭС –
131,4 тыс. т, Череповецкая ГРЭС, г. Суворов – 89 тыс. т, Приморская ГРЭС, г.
Лучегорск 73,6 тыс. т, Рязанская ГРЭС, г. Новомичуринск – 66,5 тыс. т, Омская
ТЭЦ-4 – 65,6 тыс. т, Омская ТЭЦ-5 – 60,5 тыс. т.
Рис. 1. Доля отраслей промышленности РФ в выбросах загрязняющих веществ в атмосферный воздух в 2008 г
Черная металлургия
Выбросы
вредных веществ в атмосферу в 2008
г. составили 2188,9 тыс. т. Наибольшее количество
загрязняющих веществ в атмосферу выброшено крупнейшими в отрасли предприятиями:
АО «Северосталь», г. Череповец – 374,8 тыс. т, АО «Новолипецкий
металлургический комбинат» – 327,8 тыс. т, АО «Магнитогорский металлургический
комбинат» – 217,3 тыс. т, АО «Западно-Сибирский металлургический комбинат» –
205 тыс. т.
Процессы
выплавки чугуна и переработки его на сталь сопровождаются выбросом в атмосферу
различных газов. Выброс пыли в расчете на 1 т предельного чугуна составляет 4,5 кг, сернистого газа – 2,7 кг, марганца – 0,1–0,6
кг. Вместе с доменным газом в атмосферу в небольших количествах выбрасываются
также соединения мышьяка, фосфора, сурьмы, свинца, пары ртути и редких
металлов, цианистый водород и смолистые вещества.
Источником
загрязнения воздуха сернистым газом являются агломерационные фабрики. Во время
агломерации руды происходит выгорание серы из пиритов. Сульфидные руды содержат
до 10% серы, а после агломерации ее остается 0,2–0,8%. Выброс сернистого газа
при этом может составить до 190
кг на 1 т руды (т. е. работа одной ленточной машины дает около 700 т сернистого газа в сутки).
Значительно
загрязняют атмосферу выбросы мартеновских и конверторных сталеплавильных цехов.
При выплавке стали в мартеновских печах пыль образуется при окислении
металлической шихты из шлака, руды, известняка и окалины, идущих на окисление
примесей шихты, и из доломита, применяющегося для заправки пода печи. В период
кипения стали выделяются также пары металла, окислов шлака и металла, газы.
Преобладающая часть пыли мартеновских печей состоит из триокиси железа (67%) и
триокиси алюминия (6,7%). При бескислородном процессе на 1 т мартеновской стали
выделяется 3000-4000 м3
газов с концентрацией пыли в среднем 0,5 г/м3. При подаче кислорода
в зону расплавленного металла пылеобразование многократно увеличивается,
достигая 15–52 г/м3. Кроме того, плавление стали сопровождается
выгоранием некоторых количеств углерода и серы, в связи с чем в отходящих газах
мартеновских печей при кислородном дутье содержится до 60 кг окиси углерода и до 3 кг сернистого газа в
расчете на 1 т выплавляемой стали.
Главной
особенностью конверторного процесса является
получение стали из жидкого чугуна без применения топлива. Варение стали по
такому принципу осуществляется в конверторах емкостью 50, 100, 250 т и более
путем продувания жидкого чугуна кислородом, что обеспечивает выгорание нежелательных примесей, например
марганца, фосфора и углерода, содержащихся в предельном чугуне. Процесс
получения конверторной стали носит цикличный
характер и при кислородном дутье длится 25-30 мин. Образующиеся дымовые газы состоит из частиц окислов кремния, марганца и фосфора. В составе дыма содержится значительное
количество окиси углерода – до 80%. Концентрация пыли в отходящих газах
составляет примерно 17 г/м3.
Большинство
современных заводов черной металлургии имеют цехи коксования углей и отделения
по переработке коксового газа. Коксохимические производства загрязняют
атмосферный воздух пылью и смесью летучих соединений. В некоторых случаях,
например при нарушении режима работы, в атмосферу выбрасываются значительные
количества неочищенного коксового газа.
Загрязнение
воздуха пылью при коксовании углей происходит
при подготовке шихты и загрузке ее в коксовые печи, выгрузке кокса в тушильные
вагоны и мокром тушении кокса. К тому же мокрое тушение сопровождается выбросом
в атмосферу веществ, входящих в состав используемой воды.
Промышленные
аварии в этой отрасли приводят к обострению экологической ситуации в регионе.
Строительство объектов большой мощности при недостаточной проработке вопросов
аспирации, вентиляции, пылегазоочистки приводит к постоянным аварийным выбросам
в атмосферу значительного количества вредных веществ.
Цветная металлургия
Крупные
предприятия цветной металлургии расположены в Красноярском крае, Мурманской,
Оренбургской, Челябинской, Свердловской и Новосибирской областях, Республике
Башкортостан, Приморском крае. Предприятия отрасли оказывают существенное
влияние на формирование экологической обстановки в районах их расположения, а в
некоторых случаях и полностью ее определяют. Во многих районах с развитой
цветной металлургией сложилась неблагоприятная экологическая обстановка.
Наибольшее
количество загрязняющих веществ в 2008 г. выброшено в атмосферный воздух
следующими предприятиями: АО «Норильский комбинат» – 2139.5 тыс. т, АО «ГМК
«Печенганикель», пос. Никель – 197,4 тыс. т, АО «Комбинат «Североникель», г.
Мончегорск – 99,3 тыс. т, АО «Красноярский алюминиевый завод» – 86 тыс. т, АО
«Святогор» (Красноярский медеплавильный завод) – 75,8 тыс. т, АО
«Среднеуральский медеплавильный завод» – 71,4 тыс. т, Медногорский медно-серный
комбинат 52,6 тыс. т, АО «Ачинский глиноземный комбинат» – 47,3 тыс. т, АО
«Комбинат «Южуралникель», г. Орск – 39,6 тыс. т, Уфалейский никелевый комбинат
– 33,8 тыс. т. Загрязнение атмосферного воздуха характеризуется в основном выбросом сернистого ангидрида (75% от суммарного выброса в
атмосферу), окиси углерода (10,5%) и мыли (10,4%). Источниками образования вредных выбросов при производства
глинозёма, алюминия, меди, свинца, олова, цинка, никеля и других
металлов являются различные виды печей (для спекания, выплавки, обжига,
индукционные и др.), дробильно-размольное оборудование, конверторы, места
-погрузки, выгрузки и пересылки материалов, сушильные агрегаты, открытые
склады.
Нефтедобывающая
промышленность
В 2008 г. наибольшие объемы
выбросов вредных веществ в атмосферу отмечены на следующих предприятиях: АО
«Сургутнефтегаз», НГДУ «Лянторнефть» – 105 тыс. т, АООТ «Варвсганефтегаз», НГДУ
«Бахиловнефть», г. Радужный – 56,1 тыс. т, НГДУ «Лугинецкнефть», г. Кедровый –
16,8 тыс. т, НГДУ «Томснефть», г. Нягань – 15,2 тыс. т, НГДУ «Васю-ганнефть», г.
Стрежевой – 14,7 тыс. т, АО «ЛУКойл «Уралнефте-газ» 14 тыс. т, АО
«Юганскнефть», НГДУ «Мамонтовнефть», пос. Пытьях – 13,2 тыс. т. Характерными
загрязняющими веществами, образующимися в процессе добычи нефти, являются
углеводороды (44,9% суммарного выброса), твердые вещества (4,3%). Значительная
доля выбросов загрязняющих веществ приходится на продукты сжигания газа в
факелах. Степень утилизации нефтяного газа, в зависимости от месторождений,
колеблется в пределах 52,3-95%. На основных месторождениях, где имеются все
необходимые для этого сооружения, используется 80–95% попутного газа.
Нефтеперерабатывающая
промышленность. В 2008 г.
нефтеперерабатывающими заводами выброшено в атмосферу 769,75 тыс. т
загрязняющих веществ. Наибольшими выбросами вредных веществ в атмосферу
отмечены на следующих предприятиях: Новокуйбышевский НПЗ 76,6 тыс. т, ПО
«Омский НПЗ» – 58,4 тыс. т, АО «НОВОЙЛ» (Новоуфимский НПЗ) – 55 тыс. т, АО
«Кинеф» – 55,4 тыс. т, г. Кириши, АО «Уфанефтехим» – 50,7 тыс. т, АО «Ангарская
нефтехимическая компания» – 47,9 тыс. т, АО «Ярослав-нефтесинтез» – 44тыс. т,
Рязанский НПЗ– 41,6 тыс. т, Куйбышевский НПД, г. Самара – 381 тыс. т, АО
«ЛУКойл-Волгограднефтепе-реработка» – 37,6 тыс. т, АО «Норси», г. Кстово – 30,3
тыс. т.
Предприятия
нефтеперерабатывающей промышленности значительно загрязняют атмосферу выбросами
углеводородов (23% от суммарного выброса), сернистого газа (16,6%), окиси
углерода (7,3%), окислов азота (2%).
В 2008 г, на нефтеперерабатывающих
предприятиях произошло 74 аварии, в том числе 4, приведшие к загрязнению
окружающей среды.
Угольная промышленность
На
экологическую обстановку в угледобывающих
регионах оказывают воздействие 140 шахт, 80 разрезов, 41 обогатительная
фабрика. В 2008 г.
выброшено в атмосферу 545,3 тыс. т вредных
веществ.
Машиностроительная
промышленность
Предприятия
машиностроения расположены во многих регионах России, в основном в крупных
городах и населенных пунктах, в том числе в Московской, Ленинградской,
Калужской, Иркутской, Томской, Ростовской, Тверской, Брянской, Саратовской,
Свердловской, Курской, Тюменской,
Челябинской, Воронежской, Новосибирской, Ульяновской, Оренбургской областях, в
Красноярском крае, Башкирии, Мордовии, Чувашии, Татарстане, Бурятии.
В 2008 г. машиностроительными
предприятиями выброшено в атмосферу 460 тыс. т загрязняющих веществ.
Предприятия этой отрасли загрязняют атмосферу главным образом твердыми вредными
веществами, а также диоксидами серы и оксидами азота.
Газовая промышленность
В 2008 г. валовые выбросы
предприятий газовой
промышленности в атмосферу составили 428,5 тыс. т вредных веществ (сернистый
ангидрид, оксиды азота, углеводорода и др.). Наибольшие выбросы отмечены на
следующих предприятиях: ДП «Севергазпром» – 151 тыс. т, Сосновогорское ЛПУ МГ,
г. Ухта-9 – 84,7 тыс. т, «Астраханьгазпром», пос. Аксарайский – 73,1 тыс. т,
«Пермьтрансгаз», Бардымское ЛПУ МГ – 55 тыс. т, «Пермьтрансгаз», Можженское ЛПУ
МГ – 51,7 тыс. т.
По данным
Минтопэнерго России в 2008 г.
на магистральных газопроводах произошло 26 аварий, на конденсато- и
газопроводах-отводах – 16.
Промышленность строительных
материалов
К ней
относятся производство цемента и других вяжущих, стеновых материалов,
асбестоцементных изделий, строительной керамики, тепло- и звукоизоляционных
материалов, строительного и технического стекла. В 2008 г. объем выброса
вредных веществ в атмосферу в целом по отрасли составил 396,6 тыс. т. Выброс
вредных веществ в атмосферу предприятиями промышленности строительных материалов
производится в основном в виде пыли и взвешенных веществ, оксидов углерода,
диоксидов серы, оксидов азота. Кроме того, в выбросах присутствуют сероводород,
формальдегид, толуол, бензол, пентоксид ванадия, ксилол и другие вещества.
Крупными
источниками загрязнения атмосферного воздуха являются следующие предприятия
отрасли: Цементный завод, г. Воркута 23
тыс. т, АО «Мальце не кий портландцемент», г. Фокино – 14,2 тыс. т, комбинат «Уреласбест», г. Асбест – 7,8 тыс. т,
АО «Ульяновскцемент» – 7,6 тыс. т,
АО «Мордовцемент», пос. Комсомольский – 6,9 тыс. т, АО «Осколцемент», г. Старый Оскол
– 6.2 тыс. т., АО «Новоросцемент»,
г. Новороссийск – 6,2 тыс. т.
Вокруг заводов, прок производящих цемент, асбест и другие строительные
материалы, сложились зоны в повышенным содержанием в воздухе пыли, в том числе
цементной и асбестовой, а также других вредных веществ.
Химическая и нефтехимическая
промышленность
Основными
источниками вредных выбросов в атмосферу являются производства кислот (серной,
соляной, азотной, фосфорной и др.), резинотехнических изделий, фосфора,
пластических масс, красителей, моющих средств, искусственного каучука,
минеральных удобрений, растворителей (толуола, ацетона, фенола, бензола),
крекинг нефти.
В 2008 г. объем выбросов в
атмосферу в целом по отрасли составил 388 тыс. т. К числу предприятий,
деятельность которых в значительной степени ухудшает качество атмосферного
воздуха в местах их расположения, относятся: АО «Балаковские волокна», г.
Балаково, Саратовская обл. (токсическое воздействие связано с выбросами
сероуглерода, диоксида серы, сероводорода), АО «Синтез», г. Дзержинск,
Нижегородская обл. (тетраэтилсвинец), «Бирюсинский ГЗ», г. Бирюсинск, Иркутская
обл. (угольная зола), АО «Сивинит», г. Красноярск (сероуглерод, сероводород),
АО «Апатит», г. Кировск, Мурманская обл. (диоксид серы, оксиды азота), Онежский
гидролизный завод, г. Онега, Архангельская обл. (угольная зола), АО «Виско-Р»,
г. Рязань (сероуглерод), АО «Сильвинит», г. Соликамск, Пермская обл. (диоксид
серы, оксиды азота), АО «Азот», г. Новомосковск, Тульская обл. (аммиак, оксиды
азота), АО «Химпром», г. Волгоград (хлористый винил), АО «АКРОН», г. Новгород
(аммиак, оксиды азота).
Деревообрабатывающая и
целлюлозно-бумажная промышленность
Негативное
влияние целлюлозно-бумажной промышленности на окружающую среду в значительной
степени определяется низким техническим уровнем основных технологических
процессов и оборудования.
В 2008 г. выбросы
загрязняющих веществ предприятиями отрасли составили 351,9 тыс. т. В Иркутской
обл. в районах расположения трех целлюлозных производств (АО «Братский ЛПК», АО
«Усть-Илимский ЛПК» и АО «Байкальский ЦБК») отмечаются высокие концентрации специфических
загрязняющих веществ в атмосферном воздухе; на долю этих предприятий приходится
5,4% общего объема выбросов в атмосферу от лесопромышленного комплекса области.
Пищевая промышленность
Воздействие
на атмосферный воздух объектов пищевой промышленности определяется тем, что, помимо общего дли всех отраслей промышленности набора
вредных веществ, поступающих от предприятий в воздух (твердые вещества, оксиды серы, углерода и другие жидкие
и газообразные вещества), для
отрасли характерны технологические процессы, сопровождаемые выбросами сильно
пахнущих компонентов (варка, жарка, копчение, переработка специй, разделка и
переработка рыбы), сухих продуктов животного происхождения, канцерогенных
веществ.
В 2001 г. Главная
геофизическая обсерватория им. А. И. Воейкова и Санкт-Петербурге составила
список наиболее неблагоприятных городов России по уровню загрязнения атмосферы.
Исследования проводились в 89 крупных городах страны. Первенство по загрязнению
удерживают Москва и Санкт-Петербург, далее следует крупные промышленные центры
Урала, Западной Сибири, 13-е место занимает г. Липецк. Тамбов и Белгород по
состоянию атмосферного воздуха признаны экологически самыми чистыми городами России.
Аграрная промышленность
Источниками
загрязнения атмосферного воздуха являются животноводческие и птицеводческие
хозяйства, промышленные комплексы по производству мяса, предприятия,
обслуживающие технику, энергетические и теплосиловые предприятия. Над
территориями, примыкающими к помещениям для содержания скота и птицы, в
атмосферном воздухе распространяются на значительные расстояния аммиак,
сероводород и другие дурно пахнущие газы.
В
растениеводческих хозяйствах атмосферный воздух загрязняется минеральными
удобрениями, пестицидами при протравлении полей и семян на складах, а также на
хлопкоочистительных заводах.
Фотохимический туман или смог
Сам по
себе туман не опасен для человеческого организма, губительным он становится
только если чрезмерно загрязнен токсичными примесями. Смог наблюдается в
осенне-зимнее время (с октября по февраль). Главную опасность представляет
содержащийся в нем сернистый газ в концентрации 5-10 мг/м и выше. 5 декабря 1952 г. над всей Англией
возникла волна высокого давления, и в течение нескольких дней не ощущалось ни
малейшего дуновения ветра. Однако трагедия разыгралась только в Лондоне, где
была высокая степень загрязнения атмосферы, – за три-четыре дня там погибло
более 4000 человек. Английские специалисты определили, что смог 1952 г. содержал несколько
сот тонн дыма и сернистого ангидрида. При сопоставлении загрязненности
атмосферного воздуха в Лондоне в
эти дни с уровнем смертности было отмечено, что смертность увеличивается прямо пропорционально
концентрации и воздухе дыма и сернистого газа. В 1963 г. смог, опустившийся на Нью-Йорк, убил более
400 человек. Ученые считают, что ежегодно тысячи смертей в городах всего мира
связаны с загрязнением воздуха.
Трансграничное загрязнение
атмосферного воздуха
Трансграничное
загрязнение атмосферного воздуха – загрязнение атмосферного воздуха в
результате переноса вредных (загрязняющих) веществ, источник которых расположен
на территории иностранного государства.
Согласно
закону «Об охране атмосферного воздуха» (2009 г.), в целях
уменьшения трансграничного загрязнения атмосферного воздуха источниками
выбросов вредных (загрязняющих) веществ, расположенных на территории РФ, Россия
обеспечивает проведение мероприятий по уменьшению выбросов вредных
(загрязняющих) веществ в атмосферный воздух, а также осуществляет иные меры в
соответствии с международными обязательствами РФ в области охраны атмосферного
воздуха.
Успешное
сотрудничество в этой области в течение более 20 лет между сторонами Конвенции
является примером глобальных действий в области охраны окружающей среды.
Конвенция
является одним из ключевых инструментов для охраны окружающей среды. Она
создает научно обоснованную структуру для постепенного уменьшения ущерба,
наносимого загрязнением воздуха здоровью человека и окружающей среде.
В 2008 г. в рамках Конвенции
заключен Протокол по тяжелым металлам и стойким органическим загрязнениям. Он
представляет собой важный шаг в направлении уменьшения выбросов веществ,
способных оказывать вредное воздействие на здоровье человека и окружающую
среду.
biofile.ru
Антропогенное загрязнение - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Антропогенное загрязнение
Cтраница 1
Антропогенное загрязнение - любое загрязнение, вызванное деятельностью человека. [1]
Антропогенное загрязнение в дельте Лены в оценка качества вод / А.Ю.Гуков / / Антропогенные воздействия на природу заповедника / ЩШ охот, хоэ-ва и заповедников. [2]
Антропогенное загрязнение связано с выбросом загрязняющих веществ в результате деятельности человека. [3]
Антропогенные загрязнения имеют, как правило, локальный характер поступления в среду. Распределение по большей территории происходит за счет множественности путей миграции. [4]
Антропогенное загрязнение атмосферы вносит заметные изменения в ней, нарушая ее материальный и энергетический баланс и, как следствие, биосферные процессы. [6]
Основное антропогенное загрязнение атмосферного воздуха создают автотранспорт, теплоэнергетика и ряд отраслей промышленности. [7]
Влияние антропогенного загрязнения на процессы естественного самоочищения водоема может проявиться двояко: торможением биохимических процессов самоочищения вследствие бактерицидных свойств вещества или повышением биохимического потребления кислорода в результате быстрого химического или биохимического окисления загрязнителя. [8]
Проблема антропогенного загрязнения поверхностных и даже подземных вод исключительно остра. [9]
Источниками антропогенного загрязнения, наиболее опасного для популяций любых организмов, являются промышленные предприятия ( химические, металлургические, целлюлозно-бумажные, строительных материалов и др.), теплоэнергетика, транспорт, сельскохозяйственное производство и другие технология. Под влиянием урбанизации в наибольшей степени загрязнены территории крупных городбв и промышленных агломераций. [10]
Источниками антропогенного загрязнения гидросферы радиоактивными веществами являются атмосферный перенос, речные стоки с материков в океаны, ядерные испытания на островах. [11]
Помимо антропогенного загрязнения внешней среды, на здоровье детей влияют и социальные факторы. В последние 2 - 3 года встала проблема рационального питания детей в домашних условиях, яслях-садах, школах. Поступление ребенка в новый коллектив ( дошкольное учреждение, школу) сопровождается ломкой ранее сложившегося динамического стереотипа, вызывает необходимость приспособления к новым условиям жизни, с мобилизацией механизмов, обеспечивающих адаптационный процесс. У 65 - 70 % детей в первые десять дней посещения учреждения возникают заболевания или происходит обострение имеющихся. У 60 - 70 % учащихся в течение 1 - 2 месяцев обучения наблюдаются невротические реакции, которые рассматриваются как пограничные с неврозом состояния. При увеличении дозы неблагоприятного влияния развивается заболевание. Болезни, связанные с перегрузкой, нервным перенапряжением, стрессовыми состояниями, получили название школьный дидактический невроз ( А.А.Дубровский), т.е. невроз, возникающий по вине учителя, и как ответная реакция ученика - нежелание идти в школу. Ведущие психогенные факторы школьного невроза - слово учителя, оскорбляющего ученика окриком, кличкой, прозвищем, а также физическое воздействие. У 35 - 40 % детей младшего и 50 % старшего школьного возраста имеются психические отклонения. К сугубо педагогическим заболеваниям относятся нарушения осанки ( 36 %), близорукость, которая за последние годы обучения в школе возросла в 5 раз. [12]
Чем вызвано естественное и антропогенное загрязнение атмосферного воздуха. [13]
Основными источниками антропогенного загрязнения атмосферы являются следующие отрасли деятельности человека: теплоэнергетика, черная и цветная металлургия, транспорт, химическая, нефтехимическая, нефте - и газоперерабатывающая промышленность, производство строительных материалов, целлюлозно-бумажная и деревообрабатывающая промышленность, сельское хозяйство и другие. [14]
В контроле антропогенного загрязнения водной среды наряду с химико-аналитическими методами в последнее время все больше применяются приемы, основанные на оценке состояния отдельных особей водных организмов и их сообществ, подвергающихся воздействию загрязненной среды. [15]
