Реферат: Экология

Степень опасности складывается из токсичности и экспозиции.

Риск – мера вероятности появления нарушения соответствующей тяжести.

Загрязнение окружающей среды отходами промышленного производства.

Классификация загрязнений. Существуют различные виды классификаций: по типам сред, по загрязняющим факторам (свинец, ртуть, твёрдые отходы и т.д.), с точки зрения уменьшения загрязнений в целом, различают стойкие и нестойкие.

Стойкие отходы – не разлагающиеся, не разрушаются или разлагаются слишком медленно. Для них не существует природных процессов, которые бы их разлагали с такой же скоростью, с какой они поступают в природную среду. Это различные вещества и яды (консервные банки и т.д.).

Такие загрязнители накапливаются и биологически усиливаются по пищевым цепям, соединяясь с другими веществами. Эти вещества могут образовывать ещё более токсичные (например, метил-ртуть).

Способы борьбы:

1. Изъятие из экосистемы.

2. Прекратить производство таких веществ.

3. Запретить выброс.

4. Контролировать, чтобы не допустить токсичного уровня.

Нестойкие загрязнения – загрязнения, разрушаемые биологическими процессами и различными физико-химическими превращениями.

Органические загрязнения – сточные воды. Проблема состоит в их объёме.

Загрязнение – это неблагоприятное изменение окружающей среды, которое целиком или частично является результатом человеческой деятельности, прямо или косвенно меняет распределение приходящей энергии, уровень радиации, физико-химические свойства среды, условия существования биологической среды.

Классификация загрязнений с учётом различных факторов:

- физические загрязнения: энергетические поля (электрические, гравитационные), воздействия (электрические, магнитные, электромагнитные), инерционные силы, корпускулярные потоки (радиация), тепловое загрязнение, другие колебания среды (шум и вибрация);

Загрязнение	Атмосфера	Гидросфера	Литосфера (почва)
Газообразные производные углерода, их жидкие углеводороды	+	+	–
Пластмассы	+	+	+
Моющие средства	–	+	–
Пестициды и другие синтезированные органические вещества	–	+	+
Производные серы	+	+	+
Производные азота	+	+	+
Тяжёлые металлы	+	+	+
Фтористые соединения	+	+	+
Твёрдые примеси	+	–	+
Органические вещества, подвергнутые брожению	–	+	+

-химические загрязнения:

- биологические загрязнения:

а) микробиологическое отравление;

б) воздействия организмов друг на друга.

- эстетический вред.

Биогеохимический круговорот.

 фотосинтез

Круговорот CO2.

млрд. т.

Поверхностные воды – это озёра, внутренние моря, текущие горы.

Почвенные, подземные воды (800 м) – 0,31%

Ледники – 2,15%

Океаны – 97,2%

В атмосфере – 0,001%

Круговорот фосфора.

Фосфаты потребляются растениями и используются для синтеза органических веществ. При разложении бактериями мёртвой органики фосфаты возвращаются в почву и снова используются растениями, часть уносится в море и используется фитопланктоном даже по пищевым цепям. Часть фосфора может вернуться на сушу.

Круговорот азота.

Наибольшая часть азота сосредоточена в атмосфере, основную массу которой и составляет свободный азот. Однако свободный азот в атмосфере могут использовать немногие, например, бактерии и синезелёные водоросли. Азот превращает также в нитраты и нитриты грозовые разряды. Нитраты и нитриты циркулируют в биосферу.

Круговорот углерода.

Источник углерода используется автотрофными растениями.

Природные ресурсы

1. Извлечение в процессе добычи заготовки	потери	Оставленные в местах локализации и добычи
2. Транспортирование к местам переработки		Дополнительно взятые за счёт совершенствования технологии добычи и заготовки

3. Перерабатываемые продукции	потери	Утраченные при перевозках
Изделия		Сохранённые за счёт совершенствования перевозок
Изделия, вышедшие из пользования		Отходы от переработки
		Износ, коррозия
Лом, утиль		Полностью использованные

Возвращение в цикл путём регенерации, рекуперации, утилизации и совершенствования рекуперации

Графическая модель кривых истощения запасов ресурсов

Темпы потребления металлов увеличились:

стали – в 7 раз;

меди – в 11 раз;

алюминия – в 12 раз.

Радиоактивность.

Период полураспада. Природные источники радиоактивных загрязнений. Не существует никаких способов биологического разрушения или другого механизма, позволяющего вывести радиоактивность из среды. Основная опасность – вещества с большим периодом полураспада, они накапливаются в пищевых цепях. α-, β- и γ- излучение. На тонну ядерного горючего 400 литров отходов. Урановое топливо. Регенерация отходов. Захоронение. Транспортировка.

Шум, как загрязнение.

Уменьшение:

1) Уменьшение уровня звуковой мощности

2) Правильная ориентация шума

3) Звукоизоляция

4) Средства виброизоляции

5) Глушители

6) Профилактика

Нормированная характеристика – уровень звукового давления (децибел). Человек воспринимает шум при уровне звукового давления до 100 дб. При 100-120 дб и частоте 2-5 Гц – затруднённое глотание. 125-137 дб – летаргический сон. 140 дб – лопаются барабанные перепонки.

Электромагнитные воздействия.

Источники электромагнитных полей – радиотехнические объекты. Накопление электрических зарядов.

Проблема минимизации потребления энергии и природных ресурсов.

Природные ресурсы.

Исчерпаемые и неисчерпаемые. По характеру использования ресурсов: производственные, здравоохранительные, эстетические, научные. По принадлежности к компонентам природы: земельные, водные, минеральные, энергетические.

Развитие производства базируется на минеральных ресурсах и использовании минерального сырья. Минеральные ресурсы включают: топливно-энергетические, рудные, горно-химическое сырьё, природно-строительные материалы и нерудные ископаемые. Подземные, пресные, минерализованные воды.

Минеральные ресурсы океана.

По хозяйственному значению наиболее значимы топливно-энергетические. Минеральные ресурсы 70% всех использованных ресурсов; полезные ископаемые дают 95% энергии. 75% стоимости добычи горной металлургии приходит на энергетические ресурсы; 20% - руда, 5% - нерудные ископаемые.

Степень доступности природных ресурсов влияет на уровень производительности труда.

Ускорение темпов экономического развития достигается тремя путями:

1) Наращивание массы ресурсов без повышения эффективности

2) Наращивание массы и повышение использования

3) Повышение эффективности без наращивания массы (интенсивный рост)

Уменьшение относительно объёма продукции на 1 использования ресурсов происходит по следующим причинам:

1) Рост отходов производства и сброс их в среду приводит к ухудшению состояния природных объектов как источников ресурсов

2) Нерациональное природопользование приводит к увеличению использования всех видов ресурсов, что ведёт к их истощению и сокращению производства

3) Сокращение потока природных ресурсов и ухудшения их качества влияет на состояние трудовых ресурсов и снижение объёма выпускаемой продукции

4) Ограничение выпуска продукции приводит к истощению ресурсов.

Ресурсы

Производство

Продукция

Материальные

Экология

Природные

Трудовые

Экономические, политические, социальные факторы, технологии и уровень знаний формируют потребности в производстве, потоках ресурсов и объёме продукции. Экологические факторы в цепи управления носят характер обратной связи Незнание экономических законов приводит к отрицательной обратной связи и уменьшению объёма продукции на единицу ресурсов. Соблюдение экологических принципов использования ресурсов формирует обратную положительную связь. Увеличивает объём продукции по отношению к используемым ресурсам за счёт введения безотходных и малоотходных технологий, сокращения потребности в ресурсах. Социальные и наукоёмкие технологии.

Понятие ресурсного цикла.

Ресурсный цикл представляет собой совокупность превращений и пространственных перемещений определённого вещества на всех этапах использования его человеком. Ресурсный цикл, обусловленный антропогенным круговоротом веществ, в отличии от природного не является замкнутым, на каждом его этапе происходит потеря ресурсов. Замкнутый круговорот веществ обеспечивает неисчерпаемость ресурсов. Уровень жизни населения в зависимости от потребления ресурсов можно охарактеризовать с помощью понятия демографического коэффициента Q.

Рост коэффициента Q возможен при уменьшении потребления.

Тенденции и перспективы использования ресурсов.

Водные ресурсы.

Расходуются на нужды промышленности, сельского хозяйства; хозяйственно-бытовое потребление.

Причины недостатка: ограниченность, бурный рост населения, развитие промышленности и сельского хозяйства, расточительное использование; загрязнение водоносных слоёв; повышение жизненного уровня. Неравномерность распределения воды усугубляется неравномерностью потребления. Каждые 10 лет потребление воды удваивается. 600 л/сутки на человека (с учётом производства).

Структура водопотребления: 35% - промышленность, 33% - теплоэнергетика, 18% - стоки с мелиорированных полей, 14% - хозяйственно-бытовой сток.

Хозяйственно-бытовой сток и сточные воды предприятий включают 69% условно чистых вод, 18% загрязнённых, 13% очищенных. Суммарный годовой сток рек = 40 тысяч кубометров, 28 тысяч из них уходит в море. Доступны только 7 тысяч кубометров.

Перспективы использования воды связаны:

1) С опреснением и с совершенствованием процесса промышленного потребления и очистки вод. 0,05% воды только опреснённая, так как дорого.

2) С внедрением оборотного и повторно-последовательного водоснабжения на промышленных предприятиях и элементарная экономия воды.

3) Разработка и освоение альтернативных технологий с исключением использования воды.

Примеры: воздушное охлаждение вместо водного; при переработки 1 тонны нефти по старой технологии используется от 18 до 22 кубометров H2O, при новой 0,12 м3 H2O.

4) Использование плотин увеличивает запас воды. Подача на дальние расстояния.

5) Снижение загрязнения, так как потери на загрязнения равны объёму потреблению.

Топливно-энергетические ресурсы.

Меняется структура потребления энергоресурсов. Удельный вес потребления угля с 94% до 27%; нефть с 6% до 49%; газ с 4% до 20%.

Уголь.

 Запасы наиболее велики (9-11 триллионов T усл. топлива). Разведанные 1,2 триллиона T усл. топлива.

США – 430 миллиарда ТУТ.

ФРГ  – 100 миллиардов ТУТ.

Англия – 100 миллиардов ТУТ.

СНГ–  280 миллиардов тут.

Австрия – 83 миллиарда ТУТ.

Канада – 29 миллиардов ТУТ.

Индия – 22 миллиарда ТУТ.

Нефть.

250-375 миллиардов тонн усл. топлива. ⅔ – на Ближнем и Среднем Востоке.

Газ – 79 миллиардов ТУТ (52 миллиарда ТУТ – Россия).

Газ по калорийности на 10% выше мазута.