WWW.NEW.Z-PDF.RU
БИБЛИОТЕКА  БЕСПЛАТНЫХ  МАТЕРИАЛОВ - Онлайн ресурсы
 

Pages:     | 1 | 2 || 4 |

«“Уральский государственный лесотехнический университет” Кафедра химии Разработчики: доцент Серова Е.Ю., профессор Дрикер Б.Н. ЭКОЛОГИЯ Курс лекций, ...»

-- [ Страница 3 ] --

7. рациональное управление природными ресурсами;

8. рациональное использование минеральных ресурсов;

9. сохранение природных сообществ;

10.создание охранных зон природных объектов;

11.экологическое воспитание и просвещение .

Мероприятия по сокращению вредного воздействия транспортных средств Как было показано, воздействие на окружающую среду транспортных средств происходит на всех этапах их жизненных циклов, начиная от добычи сырья и его переработки до утилизации конструкций машин, сооружений и захоронений отходов .

Экологический баланс транспортного средства – совокупность всех видов негативного воздействия на ОС при реализации жизненного цикла .

Рассмотрим мероприятия, которые в той или иной степени позволяют снизить экологическую нагрузку на различных этапах жизненного цикла автотранспортного средства и дорог как инженерного сооружения .

Мероприятия по снижению воздействия на ОС при получении ресурсов Добыче природных минеральных и энергетических ресурсов сопутствуют технологические операции, как обогащение руд, увеличение других компонентов. Методы добычи и обогащения можно разделить на открытые, полуоткрытые и закрытые .

Открытая система добычи переработки представляет собой экстенсивный тип, отличающийся низким выходом готовой продукции на единицу минеральных ресурсов, высоким уровнем загрязнения воздуха, воды, накоплением больших объемов твердых отходов. При ее использовании не обеспечивается эффективная очистка газовых и жидких отходов, выполнение санитарных норм качества окружающей среды достигается за счет разбавления сточных вод и воздушных выбросов в природных водоемах и в атмосфере с надеждой на их самоочищение .

Полуоткрытая система построена на принципах малоотходного производства и предусматривает создание и эксплуатацию очистных сооружений, хвостохранилищ, организацию частичного водоотвода в замкнутом пространстве. Выделение в попутную продукцию многих ценных компонентов, сопутствующих основному .

Закрытая система предусматривает использование технологий рациональной переработки, которые обеспечивают:

- комплексную переработку сырья с выделением полезных компонентов, выход которых может превышать массу сырья за счет применения реагентов и вспомогательных материалов;

- рентабельное выделение минеральных веществ из газообразных продуктов и жидких отходов;

- утилизацию рудовмещающих пород в виде удобрений, коагулянтов, стройматериалов;

- извлечение ценных компонентов из техногенных твердых минеральных образований;

- переработку бедного минерального сырья .

Пример: добыча и переработка болидов с получением глинозема и … красных шламов. Обеспечивается извлечение из сырья U, Se, получение стройматериалов, пигментов железного концентрата. Выход составляет от 100 до 200% от массы исходного сырья .

Мероприятия по переработке и производству конструкционных, эксплуатационных и дорожно-строительных материалов Это производство черных и цветных металлов, РТИ, моторного топлива, масел, дорожно-строительных материалов .

1. Поддержание в исправном состоянии аппаратуры и оборудования технологических установок, резервуаров с нефтепродуктами, трубопроводов и межцеховых коммуникаций, ингибиторов коррозии .

2. исключение сжигания на факелах газов и использование их в печах технологических установок .

3. Минимальный возврат на переработку некондиционного продукта, предупреждение его получения .

4. Хранение сырья и продуктов под подушкой инертного газа со стационарными крышками .

5. Перевод технологических установок с последовательной схемой переработки нефтепродуктов на «жесткую» схему питания сырьем, позволяющую исключить лишнюю перекачку, охлаждение и последующего нагрева .

6. Создание на крупных предприятиях системы промышленной теплофикации, обеспечивающей максимальной использование вторичных энергоресурсов (конденсата, пара) и сокращения потребления теплофикационной воды от ТЭЦ и котельных .

7. Повышение КПД теплотехнических печей за счет улучшения контроля за режимом сжигания топлива и оснащения их утилизационным оборудованием (котлы – утилизаторы, воздухоподогреватели и т.д.) .

8. Повторное использование материалов в виде лома металлов, пластмасс и регенерируемым эксплуатационным материалам. Сегодня все это выбрасывается .

На предприятиях по производству строительно-дорожных материалов и местах выделений в воздух больших объемов твердых частиц защита

ОС обеспечивается:

- применение эффектных очистных аппаратов и соблюдение регламента их работы;

- снижение производительности оборудования при огнеопасных метеоусловиях;

- сокращение вредных производств .

Для снижения энергозатрат и выбросов при производстве рекомендуется:

1. Замена электроподогрева на локальный разогрев при хранении битума в стальных емкостях на АБЗ .

2. Хранение минеральных материалов на закрытых складах. Это позволит сократить расходы на сушку .

3. Модернизация конструкций горелок .

4. Использование материалов из изверженных пород, а не осадочных .

5. Снижение материалоемкости и энергоемкости машин и механизмов .

6. Использование нетрадиционных экологически безопасных источников энергии .

Для очистки воздуха от пылей и аэрозолей:

- механические обеспечивающие устройства, работники, под действием силы тяжести, инерции, центробежной силы (циклоны);

- мокрые или гидравлические аппараты (водяные фильтры, мокрые циклоны);

- пористые фильтры;

- электрофильтры, в которых частицы осаждаются в неоднородном … высокой … Мероприятия по снижению воздействия на окружающую среду при производстве (изготовлении) транспортных средств

- сокращение отработанных и безвозвратных потерь, применение прогрессивного проката, профилей, повышение прочностных характеристик материалов, использование антикоррозийных покрытий, совершенствовании конструкций, применения металлозаменителей;

- использование перспективных технических методов упрочения деталей;

- унификация;

- повышение использования средств технологической оснащенности;

- совершенствование технологий утилизации отходов;

- повышение стабильности и качества технических процессов .

Мероприятия по снижению выбросов и энергозатрат

- перевод заводских ТЭЦ на газ и установка систем утилизации NхОу;

- применение электропечей;

- установка фильтров на трав. ванных;

- замене цилиндров в гальваническом производстве;

- получение твердых осадков гальванических стоков;

- замена … масел на водные растворы с полимерными добавлениями;

- использование фильтров при очистке масел и охлаждающих жидкостей в механических цехах .

Мероприятия по снижению энергетических загрязнений, возникающих при работе оборудования

- экранирование с помощью защитных устройств;

- звукоизоляция и звукопоглощение;

- глушение (абсорбционные, реактивные) глушители;

- виброизоляция (виброизолирующие опоры, упругие прокладки, конструкторские разрывы) .

Дорога как инженерное сооружение

Мероприятия сведены:

- использование перспективных материалов, в том числе геосинтетики, цементобетонных вместо асфальтобетонных покрытий, битумных эмульсий и других полимерных композиций в качестве вяжущих;

- сооружение шумозащитных экранов, очистных сооружений, использование системы биоочистки, абсорбционные фильтры, специальных сооружений для предотвращения гибели животных;

- использование элементов эколандшафтного … и защитного озеленения в придорожной полосе .

Геосинтетические материалы используют

- при крутизне откосов более допустимых при укреплении откосов для защиты его от водяной и ветряной эрозии. Применяют полотно геотекстиля с семенами трав на поверхности сетки;

- в конструкции мощных укреплений подтопляемых откосов в качестве выравнивающего слоя и обратного фильтра .

Применение геотекстиля и георешеток позволяет сократить расход материала на устройство покрытия, облегчает ремонт и содержание дорог .

Шумозащитные экраны применяются для локализации источников, излучающих энергию .

К звукопоглощающим относят материалы (стеклянное и базальтовое волокно), в которых значение коэффициента поглощения dn 0,3; do = Iпот/Iпад – интенсивность поглощенного и падающего звука .

Эффективность защиты экранирования, дБ:

L = 10lg Eперед эк./Епосле эк. = 10lg//(1 – Котр – Кпот)

Шумозащитные экраны классифицируются как:

- вертикальные ( 6, 2-6 м до 2 м);

- шумопоглащающие или шумоотталкивающие;

- грунтовые валы и валы комбинированные с экранами;

- галеасы и другие перекрытия проезжей части .

Звукоизоляционные качества экрана из однородного материала определяются его массой на единицу поверхности, жесткостью и размерами конструкции .

Одновременно с поглощением и отражением звука, экраны задерживают и вредные выбросы. Наибольший эффект достигается при их высоте более 4 м. Непосредственно за экраном, концентрация загрязняющих веществ уменьшается в 2,5 раза. Одновременно происходит ухудшение экологического состояния дороги .

Более эффективны зеленые насаждения. При их ширине 8-10 м, снижение концентрации вредных газов составляет 60%. Большую роль при этом играет и состав растений .

Мероприятия по удалению и очистке поверхностного стока с дорог заключаются в сооружении одновременно со строительством участка дороги, прудов-накопителей, фильтров- отстойников .

Мероприятия по снижению загрязнений при осуществлении перевозок Преобразование химической энергии топлива в работу по перемещению грузов и пассажиров связано с образованием токсичных веществ с отработанными газами, продуктами износа шин и антифрикционных материалов, потреблением больших количеств топлива и масел. Только один легковой автомобиль отечественного производства потребляет в среднем 1000-1500 кг топлива и 9-13 кг масла .

В год выбросы вредных веществ за период выработки ресурса определяется по формуле:

Wi = WjLaKwj/100 где Wi – удельные (на км пробега) выбросы одиночных АТС г/км;

Kwj – изменение пробеговых выбросов i-го вещества в процессе эксплуатации по сравнению с базовым, %; La – пробег АТС с начала эксплуатации, тыс.км .

Выход резиновой пыли в зависимости от типа и пробега АТС составляет 1,35 (легковые) – 17,1 (грузовые) – 53,2 кг/авт. Асбестовой пыли (до 30% асбеста) от износа тормозных прокладок 0,8-1,5 кг/ав. в год .

В процессе эксплуатации дороги наибольшей трансформации подвергается верхний поверхностный слой земли. Вследствие этого он становится источником загрязняющих веществ в гидросферу, атмосферу, продукты питания .

Нарастание износа дорожной единицы (мм/год) под действием транспортных средств и распространения твердых частиц износа вблизи дороги, является продуктом снижения плодородия, выражается зависимостью:

U = А + ВТ где А – износ от атмосферных факторов (выветривание); В – параметр, зависящий от конструкции мм дороги, состава транспортного потока, скорости движения мм/млн.тонн; Т – среднегодовая суточная напряженность, млн.т .

Для покрытий разных типов А и В имеют следующие значения .

Тип покрытия А В Асфальтобетонные 0,4-0,6 0,25-0,55 Усовершенствованные 1,3-2,8 3,5-6,0 гравием Щебеночные 4,5-6,5 15-25 Гравийные 3-6 20-30 Грунтовые дороги имеют износ 5-10 см/год. С каждого км такой дороги уносится ежегодно 350-700 м3 пыли .

Ветровые наносы минеральных частиц при отсутствии смыв составляют около 3 Тра в год .

В составе смета 30% частиц с размером 100-150 мкм (10-6 м), которая представляет наибольшую опасность для человека .

Концентрация (г/м3) тяжелых металлов в почве на разном расстоянии от кромки дорожного полотна описывается уравнением:

С = СоL-6KвKv где Со – концентрация вблизи кромки дорожного полотна; в – показатель рассеивания 0,42 для средней полосы России; Кв и Кv – коэффициенты, учитывающие возвышение проезжей части, направление, скорость ветра; L – расстояние от оси дороги, м .

Оценка загрязнением свинцом (мг/кг) придорожных земель:

Mpв = me/h где me – масса свинца в поверхности слоя почвы, мг/м3; h – толщина почвенного слоя, в котором распространяется Pb (для пахотных земель 0,2-0,3 м, остальных – 0,1 м); – плотность почвы, кг/м3 .

Значительным источником загрязнений являются химические реагенты для борьбы с гололедом. Это песко-соленые смеси, в которых содержится до 10% N4Cl, CaCl2 .

Для дорог различных категорий расходуется в год на 1 км 25-30 т NaCl. Это приводит к повышению содержания водорастворимых солей в почве в 100-1000 раз, загрязнению грунтовых вод, коррозии покрытий и АТС и т.п .

Загрязнение воды и поверхности происходит и в результате использования обеспыливающих органических веществ (дегти, нитросульфонаты). Значительное воздействие оказывают на ОС утечки нефтепродуктов (1 … - 0,25 м2) .

В результате загрязнения дождевого стока концентрация примесей с дорожного полотна может составить (мг/л):

Характер водосборного Дождевой сток Талый сток бассейна взвесь нефтепро- взвесь нефтепродукты дукты Центр города 400-600 7-12 1300-1600 10-12 Новый благоустроенный 700-1000 10-15 1500-1700 12-15 район (спальный) Промышленный район, 800-1200 12-20 2000-2500 12-20 складская территория Современная автомаги- 800-1200 15-20 2500-3000 20-30 страль По величине загрязнений талый сток сопоставим с городскими сточными водами. Химический анализ массы подтверждает наличие загрязняющих веществ в концентрациях, значительно превышающих ПДК – для нефтепродуктов в 500-1100 раз, Fe – в 88 раз; Cu – в 260-290 раз; Zn – в 180-265 раз; Cd – 6-10 раз; Ni; Pb – в 2-5 раз (данные МАДИ по Москве) .

Что делать?

Транспортные средства

1. Регулярный пересмотр в сторону ужесточения норм токсичности и уровня шума .

2. Совершенствование систем питания, зажигания ДВС – увеличение полноты сгорания путем оптимизации дозирования горючей смеси:

- ужесточение допусков при изготовлении деталей, формирующих камеру сгорания, систему подачи топлива;

- совершенствования системы пуска, прогрева, холостого хода;

- использование микропроцессорного управления подачи топлива, зажигания .

3. Повышение качества моторных топлив. Отказ от использования тетраэтилсвинца, снижение серы в дизельном топливе (до 0,05%), ароматизация углеводородов .

4. Рециркуляция отработанных газов. Их перепуск в систему выпуска приводит к снижению температуры горения и, как следствие, к снижению выбросов NOх .

5. Нейтрализация отработанных газов, фильтрация твердых частиц .

Нейтрализатор – устройство каталитического действия, предназначенное для обработки отработанных газов (перевод СО в СО2, нейтрализация СхНу, Nox). Применяются нейтрализаторы двух типов:

- окислительно-каталитический нейтрализатор (керамическая сотовая структура и гранулы Al2O3; оксилительно-восстановительный каталитический нейтрализатор (дополнительно комплектуется кислородным датчиком, системой выпуска топлива) .

Фильтры предназначены для улавливания дисперсных частиц. Среди них … керамика, позволяющая получить максимально фильтрующую поверхность в единице объема при выполнении жестких требований по температурам, прочности, долговечности, способности к регенерации .

6. Поддержание технического состояния в процессах автопусков (тепловой режим, регулировка). Развитие сетей сервисного обслуживания .

7. Использование новых рабочих процессов и энергоресурсов (газ, вода, спирты) .

Для снижения уровня шума – глушители различных типов, вибропоглощающие слоистые материалы, малошумные шины (меняют рисунок протектора) .

Для дорог:

1. Поддержание транспортно-эксплуатационных параметров дороги (ровности, шероховатости, деформаций) .

2. Разработка методов зимнего и летнего содержания дорог. Использование экологически безопасных химических реагентов с расходом 5-20 г/м2 .

3. Уничтожение нежелательной растительности .

4. использование методов защитного и окололандшафтного озеленения и благоустройства защитной полосы .

Восстановление работоспособности (техобслуживание, ремонт) При восстановлении работоспособности осуществляются уборочномоечные, контрольно-регулировочные, медницкие, подъемнотранспортные, разборочно-сборочные, слесарно-механические, кузнечные, жестяницкие, очистительно-промывочные, смазочно-заправочные, аккумуляторные, окрасочные и другие работы .

Все они сопряжены с загрязнением атмосферы воздуха, воды и почвы, расходами основных и вспомогательных материалов, энергоресурсов .

В таблице приведена номенклатура веществ, выделяемых на производственных участках .

Участок Вредные вещества Аккумуляторный H2SO4, SO2, соединения Pb, аэрозоли Механический Пыль, аэрозоли Сварочный MnO2, SiO2, CrO3, HF, Nox, CO Кузнечно-термический CO, Nox, SO2, HCN, HCl, NH3, пары масел, аэрозоли, щелочи, соли, пыль Медницкий SiO2, ароматические углеводороды, щелочи, Na2CO3, фосфаты, ПАВ – синтапол, сульфанол, кислот H2SO3, HCl, H3PO3, AlNO3, HCN, H2CrO4, аэрозоли, NiCl2 Малярный Аэрозоли красок, толуол, дихлорэтан, спирты, ингибиторы, наполнители, пленкообразующие вещества

–  –  –

Отработанные р-ры моющих содержат до 5 г/л нефтепродуктов, ПАВ 0,1 г/л, электролитов до 20 г/л, т.е. концентрация вредных примесей в 50000 превышает санитарные нормы .

Восстановление деталей происходит с использованием гальванических покрытий – электролитического осаждения Cr, Zn, Cu, Cd из … р-ров .

Поэтому в стоках все это и содержится .

Необходимость периодической замены моторного масла, антифриза, аккумуляторных батарей приводит к выбросам этих материалов в канализацию и на землю .

На АЗС, АТП в результате утечек топлива из резервуаров наблюдается образование «линз» СхНу в грунтовых водах.

Оценка удельного (г/1000кг) выброса СхНу из-за утечек и испарения при заправке производится по формуле:

GСхНу = Кут Qs 1000/ где Кут – коэффициент учета потерь топлива при заправке, г/л (для бензинов 1,19; для дизтоплива – 1,33); Qs – расход топлива при движении кг/км; – плотность топлива, кг/л .

Выбросы вредных веществ в атмосферу при прогреве маневрировании АТС на территории предприятия составляют более 95% всех валовых выбросов от … Кроме загрязнений воздуха и воды происходит загрязнение и твердыми отходами, прежде всего, шинами и аккумуляторами. Масса угольных шин на АТС, скапливаемых на предприятии, составляет для легковых 9,85 кг/авто в год, грузовых – 124,9, автобусы – 390,4 .

Дороги (ремонт):

1. Удаление верхнего слоя (фрезерование) .

2. Ремонт дорожного покрытия. После фрезерования полотно разогревается и выравнивается, наносится битумная смесь, уплотняемая давлением .

3. Заделка швов .

4. Транспортировка отходов до места хранения или переработки .

Мероприятия по снижению загрязнений ОС при ремонте и обслуживании Выбор методов и оборудования для очистки сточных вод осуществляется, исходя из их количества и … концентраций примесей .

Сточные воды от отдельных производств на предприятии объединяются для очистки по преобладающим показателям:

- слабозагрязненные;

- цианозернистые;

- кислые и щелочные;

- воды, содержащие нефтепродукты .

При отсутствии резко выраженных загрязнений, сточные воды усредняют, объединяя их в один поток.

Для этого устанавливают на базе усреднители концентрации примесей, объем которых зависит от коэффициента подавления:

h = (Cmax – Cср)/(Сq – Cср) где Cmax – максимальное количество примесей; Сср – среднее количество примесей; Сq – допустимое количество примесей .

Типовая схема очистки представлена на рисунке .

Наибольшее распространение получили процессы процеживания, отстаивания, обработки в поле действия центробежных сил, фильтрования. Последнее применяют для очистки вод от … примесей с малой концентрацией. Применяют два вида фильтров – зернистые и микрофильтры, фильтрэлементы которых изготовляют из пористых материалов. Для очистки от нефтепродуктов в качестве материалов используют ионополиуритан. Эффективность очистки 97-99% при скорости фильтрации до 0,5 л/мин. В оборотных системах водоснабжения применяют также флотацию, экспирацию, нейтрализацию, сорбцию, ионообменную и электрохимическую очистку, гиперфильтрацию, выпаривание .

Для выделения … и р-римых органических веществ применяют методы биологической очистки, которые основаны на способности микроорганизмов использовать для питания организмов. Процесс протекает в две стадии – адсорбция органики и ее разрушение внутри клеток микроорганизмов. Биологическую очистку производят на биофильтрах естественного или искусственного происхождения .

Аэробные применяют для очистки больших объемов стоков. Их окислительная мощность 0,5-1,5 кг/м3 в сутки (биологическая потребность в кислороде). Концентрация активного ила при очистке обычно составляет 2-3 кг/м3 по сухому веществу. Период адаптации микроорганизмов 2-4 недели .

Дорога Основной технологической операцией является летняя и зимняя уборка .

На дорогах для очистки от твердых загрязнений, где позволяет качество покрытия используется мойка. Расход воды 1 л/м2. Механическое подметание является основной операцией для усовершенствования уборочных покрытий .

Периодичность уборки определяют из условий предельных допустимых загрязнений: в благоустроенных районах – 30 г/м2, на дорогах, прилегающим к дворовым территориям – 50 г/м2. При таких загрязнениях запыленность на высоте 1,5 м не превышает ПДК .

Транспортные потоки Транспортные потоки оказывают наибольшее влияние на уровень загрязнений ОС. Основные влияющие факторы – состав, интенсивность, скорость и ускорение движения, технический уровень и эксплуатационное состояние автомобилей, объем и номенклатура перевозимых грузов .

Выполнение действующих и норм выбросов вредных веществ АТС возможно реализовать в современных конструкциях двигателей. Данные представлены в таблице .

Мероприятия EURO EURO EURO EURO Срок

–  –  –

- совершенствование маршрутной сети пассажирского транспорта, схем движения в рамках автоматизированных систем управления движением (АСУД) .

2. Формирование рациональной структуры автопарка .

3. Формирование искусственных экосистем на придорожной территории .

Промышленные и транспортные объекты в экосистемах Для формирования экологических требований к объектам важно знать реакцию ОС на эти воздействия. В связи с этим целесообразно рассмотреть механизмы распространения и трансформации промышленнотранспортных загрязнений на ОС, реакцию человека, растений, животных .

Распространение и трансформация промышленнотранспортных загрязнений Процесс распространения ПТЗ в атмосфере происходит по известному закону, описывающему для некоторой точки у поверхности земли изменение градиента концентрации примеси С во времени и пространстве с учетом турбулентной диффузии воздушных масс:

dc dc д Dz dc д Dx д D y dx dy dz dc дх ду дz dt где Dх,у,z – коэффициенты турбулентной диффузии в направлениях х, у, z .

Степень загрязнения зависит от возможность переноса загрязняющих веществ, уровня их химической активности, метеорологических условий распространения, характеристик подстилающей поверхности. В ограниченном пространстве могут происходить множество химических реакция с различными скоростями, временем существования, различными зависимостями коэффициентов турбулентной диффузии от свойств поверхности .

Факторы, влияющие на распространение загрязнений .

Уровень приземной концентрации вредных веществ в атмосфере при одном и том же выбросе может существенно меняться в зависимости от техногенных и природно-климатических факторов .

Техногенные факторы: интенсивность и объем выброса вредных веществ; высота, расположение устья источника выбросов от поверхности земли; размер территории; уровень технического освоения региона .

Природно-климатические факторы: характеристика эксплуатационного режима; термическая устойчивость атмосферы; атмосферное давление; влажность воздуха; температурный режим и инверсии температуры, ее повторяемость и продолжительность; скорость ветра; повторяемость застоев воздуха и слабых ветров (0-1 м/с); продолжительность туманов, рельеф местности; геологическое строение и гидрология района; почвеннорастительные условия; факторы значения показателей загрязнений природных компонентов атмосферы, в том числе уровней шума, состояние животного мира, ихтиофауны .

В природной среде непрерывно меняются температура воздуха, скорость, сила и направление ветра, поэтому распространение энергетических и ингредиентных загрязнений происходит в постоянно новых условиях .

Процессы разложения токсичных веществ в высоких широтах при малых значениях солнечной радиации замедляются. Осадки и высокие температуры, наоборот, способствуют интенсивному разложению токсичных веществ .

В Москве неблагоприятные по условиям загрязнения воздуха метеоусловия, связанные с застоями воздуха и инверсиями, создаются …, преимущественно при слабых северных и восточных ветрах .

Снижение уровня загрязнений по мере удаления от дороги, снижение уровня шума происходит за счет рассеивания звуковой энергии в атмосфере и поглощения ее поверхностным покровом. Рассеивание отработанных газов зависит от направления и силы ветра .

Более высокая температура у поверхности земли в дневное время заставляет воздух подниматься вверх, что приводит к дополнительной турбулентности. Ночью температура у поверхности земли ниже, турбулентность уменьшается. Это явление служит одной из причин лучшего распространения звука ночью. Рассеивание же наоборот уменьшается .

Сочетание природных факторов, определяющих возможных уровень загрязнения атмосферы характеризуется метеорологическим и климатическим потенциалом загрязнения, а также высотой слоя перемешивания, повторяемостью приземных и приподнятых …, их мощностью, интенсивностью, повторяемостью застоев воздуха и т.д .

Падение концентраций вредных веществ происходит не только вследствие разбавления воздухом, но и из-за самоочищения.

В этом случае происходит:

а) седиментация, т.е. выпадение выбросов с низкой реакционной способностью (твердые частицы, аэрозоли) под действием силы тяжести;

б) нейтрализация и связывание газообразных выбросов под действием солнечной радиации или компонентов флоры .

Определенный потенциал самовосстановления связан с поглощением водой до 50% природных и техногенных выбросов СО2, в водоемах растворяются и прочие газы. То же происходит на поверхности зеленых насаждений. 1 га зеленых насаждений поглощает в течение часа количество СО2, которое выделяют 200 человек. Это же относится и к химическим элементам, содержащимся в атмосфере .

Гнилостные бактерии, газ в почве разлагают организмы, выделяя СО2 в атмосферу .

Механизмы трансформаций загрязнений в ОС Загрязняющие вещества накапливаются во всех компонентах биосферы и мигрируют в ОС, воздействуя на биоту .

Атмосфера. К числу основных загрязнителей относятся: взвешенные вещества, СО, СО2, NOх, соединения серы, СхНу, Pb, Cd, Ну, хлорорганика, аммиак, фреоны. Под влиянием загрязнений изменения в ОС могут иметь общепланетарный или локальный характер .

Изменение концентрации озона в стратосфере и тропосфере. Озон получает в стратосфере, поскольку не пропускает УФ-излучение, губительные для человека и вреден в тропосфере. В 1992 г. впервые зафиксировано исчезновение озонового слоя над Антарктидой на высоте 14-20 км, низкое содержание озона над Арктикой и Восточной Сибирью зафиксировано в марте-мае 1996 г. (менее 30%). Дыра в стратосфере достигала 3000 км в поперечнике .

К его разрушителям относятся: хлорфторуглерод, Cu3B2. Содержатся в аэрозолях, добавках к автомобильному топливу .

Измеряется содержание озона в гр. Добсон – соответствует концентрации озона, равный 1 … на миллиард по объему смеси на экваторе 230 ед. с увеличением широты – 500 ед .

Озон разрушается в результате каталитических реакций, причем озоноразрушающие вещества являются …, но в стратосфере на них воздействуют фотоны, высвобождая Cl и В2, которые остаются жизнеспособными 74-111 лет. За этом время 1 атом хлора способен превратить в кислород 100 тыс. молекул озона.

Механизм разрушения следующий:

УФизл .

CFCl3 CFd2 + Cl УФизл .

Cl + O3 ClO + O2 ClO + O2 Cl + O3

У тропосферного слоя три источника:

- генерация у Земли (фотохимический смог);

- перенос озона из стратосферы посредством макротурбулентных перемещений (см/с);

- диффузия. Развивается медленно. Достигнув высоты 2-3 км стратосферный О3 попадает под влияние атмосферных потоков и перемешивается с приозонным воздухом .

Изменение концентрации парниковых газов (СО2, СН4, NOу, О3) .

Механизм возникновения «парникового эффекта» заключается в следующем: солнечная радиация, достигающая поверхности Земли, частично абсорбируется и частью отражается. Некоторая часть этой энергии поглощается газами и парами воздуха. Тем самым нарушается энергетический баланс планеты .

Относительная способность адсорбировать теплоту у парниковых газов:

СО2 : CU4 : NOy : ХФУ / : 45 : 300 : 10000 Процесс потепления вызовет подъем уровня мирового океана – у полюсов интенсивнее. Это приведет к изменению силы ветра, дождей, течений .

Физико-химические трансформации на локальной территории .

Вредные вещества вступают во взаимодействие как между собой, так и с компонентами воздуха .

Примерами физического взаимодействия являются: конденсация паров кислот во влажном воздухе .

Некоторые процессы химических преобразований начинаются с момента их поступления в атмосферу, другие – при появлении благоприятных условий – реагентов, излучения и т.п .

СО в атмосфере быстро диффундирует. Его интенсивно поглощают почвенные микроорганизмы, в атмосфере он окисляется до СО2 при наличии О, О3, свободных радикалов .

Углеводороды подвергаются различным превращениям (окислению, полимеризации) прежде всего под воздействием солнечной радиации .

Соединения серы поступают в атмосферу в виде SO2, SO3, H2S, CS2 .

В атмосфере SO2 окисляется до SO3. Конечным продуктом является аэрозоль – раствор H2SO4. Кислотные осадки попадают на поверхность в виде дождей, снега, тумана и не только H2SO3, но и HNO3 .

Соединения азота представлены в виде NO, NO2. Дальнейшее превращение NO2 определяется его способностью поглощать УФ-лучи и диссоциировать до NO в процессах фотохимического смога .

Фотохимический смог – это комплексная смесь, состоящая из оксидантов (в основном О3) и образующийся при воздействии солнечного света из NOх и СхНу .

В летние дни при температуре выше + 25оС (при отсутствии ветра и интенсивной солнечной радиации) озон генерируется в атмосфере.

Первоначальная реакция:

NO2 + h NO + O• O• + O2 + M(N2) O3 NO + O3 NO2 + O2 При наличии в воздухе … углеводородов О3 и О2 взаимодействуют с ними:

RCН = CН2 + O3 RCНO + CН2O2 RCН = CН2 + O RCН2 + НСО Образующиеся радикалы (RCН2) реагируют с компонентами атмосферы по … механизму, образуя пероксиацетиловые радикалы (RC(O)O2), являющиеся предшественниками пероксиацетилнитрата – слезоточивого газа .

RCHO2 RCO + HO2 RCHO2 ROH + CO RCHO2 RH + CO2 Формирование смога и образование оксиданта останавливается при прекращении солнечной радиации. Генерация озона из оксидов азота и углеводородных соединений вследствие … воздушных масс и повышения его концентрации происходит на 300-500 км .

Высокий потенциал самовосстановления атмосферы, трансформация основных компонентов транспортных выбросов являются причиной того, что время существования исходных веществ в атмосфере составляет от нескольких часов до нескольких суток .

–  –  –

Поэтому опасные для здоровья людей концентрации наблюдаются вблизи крупных магистралей, при большой интенсивности движения, определенном сочетании природно-климатических и технологических факторов .

Тепловые аномалии. Выделенная теплота оказывает на атмосферу заметное воздействие, изменяя тепловой режим .

Количество выделенной теплоты в ОС примерно равно потребленной энергии, т.к. почти вся энергия передается ОС или преобразуется в потенциальную энергию продукции. Это имеет место в металлообработке, шинной, нефтеперерабатывающей промышленности .

Объекты транспорта могут оказывать влияние на формирование теплового режима в городах и регионах. Это вызывает повышение температуры воздуха над отдельными магистралями, дорожной сетью, городе в целом. Эти области атмосферного воздуха с повышенной – «острова теплоты» температурой неустойчивы во времени из-за воздействия ветра и других атмосферных факторов. Устойчивые во времени «острова теплоты» в виде купола воздуха с более высокой температурой на 1-4оС выше равновесной температуры над городом. Из-за этого нижняя граница облаков снижается и образуется купол облачности. Приток солнечной радиации уменьшается на 10-25%, количество осадков увеличивается зимой на 50%, летом на 15% .

Гидросфера и литосфера. Изменения в гидросфере связаны с потреблением пресных поверхностных и подземных вод и их загрязнением .

При сбросе неочищенных сточных вод наблюдаются явления суксеции – данные … эвтрофикации – загрязнение биогенами, обогащение … веществами, поступающими в результате человеческой деятельности .

Литосфера загрязняется тем, что в ее недрах размещаются путепроводы, стоянки, хранилища. Работы по преобразованию рельефа сопровождаются деформациями. Тяжелые металлы адсорбируются растительностью, снегом. Затем все это попадает в почву. Поэтому листва, деревья, снег должны утилизироваться, а не сжигаться .

Наибольшее влияние на гидросферу и литосферу оказывают кислотные осадки .

Методы очистки атмосферы от токсико-химических веществ 7.4 .

Технологическое оборудование, используемое для очистки атмосферы от загрязняющих веществ, должно ограничивать наличие загрязняющих веществ в воздухе не выше ПДК .

На практике реализуются следующие варианты защиты атмосферного воздуха:

1. вывод токсико-химических веществ из помещений общеобменной вентиляцией;

2. локализация токсико-химических веществ в зоне их образования местной вентиляцией, очистка загрязненного воздуха в специальных аппаратах и его возврат в производственное или бытовое помещение;

3. локализация токсико-химических веществ в зоне их образования местной вентиляцией, очистка загрязненного воздуха в специальных аппаратах, выброс и рассеивание в атмосфере;

4. очистка технологических газов выбросов в специальных аппаратах, выброс и рассеивание в атмосфере (в ряде случаев для уменьшения концентрации токсикантов отходящие газы разбавляют атмосферным воздухом);

5. очистка отработавших газов электроустановок (например, двигателей внутреннего сгорания в специальных агрегатах) и выбросов в атмосферу или производственную зону .

Технологическое оборудование (аппараты) очистки вентиляционных и технологических выбросов в атмосферу делятся:

1. на пылеуловители (сухие, электрические, мокрые);

2. туманоуловители (низко- и высокоскоростные);

3. аппараты для улавливания паров и газов (абсорбционные, хемосорбционные, адсорбционные и нейтрализаторы);

4. аппараты многоступенчатой очистки (уловители пыли и газов, туманов и твердых примесей, многоступенчатые пылеуловители) .

Широко применяются для очистки газов от частиц сухие пылеуловители — циклоны различных типов. Схема работы циклона приведена на рис. 6.1. Газовый поток 3 вводится в циклон 1 через патрубок 2 по касательной к внутренней поверхности корпуса и совершает вращательнопоступательное движение вдоль корпуса к бункеру 4. Под действием центробежной силы частицы пыли образуют на стенке циклона пылевой слой, который вместе с частью газа попадает в бункер. Отделение частиц пыли от газа, попавшего в бункер, происходит при повороте газового потока в бункере на 180 град. Освободившись от пыли, газовый поток образует вихрь и выходит из бункера, давая начало вихрю газа, покидающего циклон через выходную трубу .

Электрическая очистка (электрофильтры) — один из наиболее совершенных видов очистки газов от взвешенных в них частиц пыли и тумана .

Этот процесс основан на ударной ионизации газа, передаче заряда ионов частицам примесей и осаждении последних на осадительных и коро- нирующих электродах. Для этого применяют электрофильтры (рис. 6.2) .

Наиболее распространены в промышленности для сухой очистки газовых выбросов рукавные фильтры (рис. 6.3) .

Аппараты мокрой очистки газов — мокрые пылеуловители также широко распространены, так как характеризуются высокой эффективностью очистки от мелкодисперсных пылей и возможностью очистки от пыли нагретых и взрывоопасных газов. Однако мокрые пылеуловители обладают рядом недостатков, ограничивающих область их применения: 1) образование в процессе очистки шлама, что требует специальных систем для его переработки; 2) вынос влаги в атмосферу и образование отложений в отводящих газоходах при охлаждении газов до температуры точки росы; 3) необходимость создания оборотных систем подачи воды в пылеуловитель. Аппараты мокрой очистки работают по принципу осаждения частиц пыли на поверхность либо капель, либо пленки жидкости. Осаждение частиц пыли на жидкость происходит под действием сил инерции и броуновского движения .

Среди аппаратов мокрой очистки с осаждением частиц пыли на поверхность капель на практике более применимы скрубберы Вентури (рис. 6.4), обеспечивающие высокую эффективность очистки аэрозолей при начальной концентрациипримесей до 100г/м3. Их широко используют в системах очистки газов от туманов .

Осаждение капель жидкости происходит под действием броуновской диффузии или инерционного механизма отделения частиц загрязнителя от газовой фазы на фильтроэлементах в зависимости от скорости фильтрации .

Метод абсорбции — очистка газовых выбросов от газов и паров — основан на поглощении последних жидкостью. Для этого используют абсорберы. Решающим условием для применения метода абсорбции является растворимость паров или газов в абсорбенте. Так, для удаления из технологических выбросов аммиака, хлоро- или фтороводорода целесообразно применять в качестве абсорбента воду. Для высокоэффективного протекания процесса абсорбции необходимы специальные конструктивные решения, которые реализуются в виде насадочных башен, форсуночных барботажно-пенных и других скрубберов .

Работа хемосорберов основана на поглощении газов и паров жидкими или твердыми поглотителями с образованием малорастворимых или малолетучих химических соединений. Основными аппаратами для реализации процесса являются насадочные башни, барботажно-пенные аппараты, скрубберы Вентури и т.п. Хемосорбция — один из распространенных методов очистки отходящих газов от оксидов азота и паров кислот .

Эффективность очистки от оксидов азота составляет 0,17— 0,86 и от паров кислот — 0,95 .

Метод адсорбции основан на способности некоторых тонкодисперсных твердых тел селективно извлекать и концентрировать на своей поверхности отдельные компоненты газовой смеси. Для этого метода используют адсорбенты, или поглотители, в качестве которых применяют вещества, имеющие большую площадь поверхности на единицу массы .

Так, удельная поверхность активированных углей достигает 105—10б м2/кг .

Их применяют для очистки газов от органических паров, удаления неприятных запахов и газообразных примесей, содержащихся в незначительном количестве в промышленных выбросах, а также летучих растворителей и целого ряда других газов. В качестве адсорбентов применяют также простые и комплексные оксиды (активированный глинозем, силикагель, активированный оксид алюминия, синтетические цеолиты или молекулярные сита), которые обладают большей селективной способностью, чем активированные угли. Конструктивно адсорберы выполняют в виде емкостей, заполненных пористым адсорбентом, через который фильтруется поток очищаемого газа. Адсорберы применяют для очистки воздуха от паров растворителей, эфира, ацетона, различных углеводородов и т.п. Адсорберы широко применяются в респираторах и противогазах. Патроны с адсорбентом следует использовать строго в соответствии с условием эксплуатации, указанным в паспорте респиратора или противогаза .

Термическая нейтрализация основана на способности горючих газов и паров, входящих в состав вентиляционных или технологических выбросов, сгорать с образованием менее токсичных веществ. Для этого метода используют нейтрализаторы. Различают три схемы термической нейтрализации: 1) прямое сжигание; 2) термическое окисление; 3) каталитическое дожигание .

Прямое сжигание используют в тех случаях, когда очищаемые газы обладают значительной энергией, достаточной для поддержания горения .

Примером такого процесса является факельное сжигание горючих отходов. Так нейтрализуют циановодород в вертикально направленных факелах на нефтехимических заводах. Разработаны схемы камерного сжигания отходов. Такие дожигатели можно использовать для нейтрализации паров токсичных горючих отходов или окислителей при их сдувах из емкостей .

Термическое окисление применяют, если очищаемые газы имеют высокую температуру, но не содержат достаточно кислорода, или когда концентрация горючих веществ незначительна и недостаточна для поддержания пламени. В первом случае процесс термического окисления проводят в камере с подачей свежего воздуха (дожигание оксида углерода и углеводородов), а во втором — при подаче дополнительно природного газа .

Каталитическое дожигание используют для превращения токсичных компонентов, содержащихся в отходящих газах, в нетоксичные или менее токсичные путем их контакта с катализаторами. Для реализации процесса кроме катализаторов необходимо поддержание таких параметров газового потока, как температура и скорость газов. В качестве катализаторов используют платину, палладий, медь и др. Температуры начала каталитических реакций газов и паров изменяются в широких пределах — 200—400°С. Объемные скорости процесса каталитического дожигания обычно устанавливают в пределах 2000—6000 ч'1 (объемная скорость — отношение скорости движения газов к объему катализаторной массы) .

Каталитические нейтрализаторы применяют для обезвреживания оксида углерода, летучих углеводородов, растворителей, отработавших газов и т.п. Термокаталитические реакторы с электроподогревом предназначены для очистки газовых выбросов сушильных камер окрасочных линий от органических веществ и других технологических производств. Каталитическая нейтрализация отработавших газов ДВС на поверхности твердого катализатора происходит за счет химических превращений (реакции окисления или восстановления), в результате которых образуются безвредные или менее вредные для окружающей среды и здоровья человека соединения .

Для высокоэффективной очистки выбросов необходимо применять аппараты многоступенчатой очистки. В этом случае очищаемые газы последовательно проходят несколько автономных аппаратов очистки или один агрегат, включающий несколько ступеней очистки .

Такие решения применяют при высокоэффективной очистке газов от твердых примесей; при одновременной очистке от твердых и газообразных примесей; при очистке от твердых примесей и капельной жидкости и т.п. Многоступенчатую очистку широко применяют в системах очистки воздуха с его последующим возвратом в помещение .

7.3. Методы очистки гидросферы от токсико-химических веществ Методы очистки гидросферы могут использоваться для всех видов воды: питьевой, технической, а также производственных, бытовых и поверхностных сточных вод. Вид очищаемой воды определяет выбор схемы и конкретного технологического оборудования, используемого для очистки .

Очистка сточных вод в зависимости от типа процессов, протекающих в очистных сооружениях, подразделяется на: 1) механическую, 2) физико-химическую и 3) биологическую. На очистных сооружениях образуются большие массы осадков, которые подготавливают к дальнейшему использованию: обезвоживают, сушат, обезвреживают и обеззараживают .

При необходимости сточные воды, прошедшие сооружения полной биологической очистки, подвергаются доочистке. После очистки, перед сбросом в водоемы, сточные воды должны обеззараживаться с целью уничтожения патогенных микроорганизмов .

Механическая очистка предназначена для задержания нерастворимых примесей. Для очистки сточных вод от взвешенных веществ используют: 1) процеживание, 2) отстаивание, 3) обработку в поле действия центробежных сил, 4) фильтрование. Процеживание реализуют в решетках и волокноуловителях. Решетки-дробилки улавливают крупные взвешенные вещества и измельчают их до 10 мм и менее. В настоящее время применяют несколько типоразмеров таких решеток, например РД-200 производительностью 60 м-уч и диаметром сетчатого барабана 200 мм .

Для выделения волокнистых веществ из сточных вод целлюлознобумажных и текстильных предприятий используют волокноуловители, например с использованием перфорированных дисков или в виде движущихся сеток с нанесенным на них слоем волокнистой массы .

Отстаивание основано на свободном оседании или всплывании примесей с плотностью больше или меньше плотности воды. Процесс отстаивания реализуют в песколовках (рис. 6.6), отстойниках и жироуловителях. Для расчета этих очистных устройств необходимо знать скорость свободного осаждения (всплывания) примесей, м/с. Песколовки используют для очистки сточных вод от частиц металла и песка размером более 0,25 мм, а отстойники —для очистки сточных вод от механических частиц размером более 0,1 мм, а также от частиц нефтепродуктов .

Очистку сточных вод в поле действия центробежных сил осуществляют в открытых или напорных гидроциклонах, или центрифугах. Открытые гидроциклоны применяют для выделения из сточной воды крупных твердых примесей со скоростью осаждения более 0,02 м/с. Такие гидроциклоны имеют большую производительность и малые потери напора, не превышающие 0,5 м. Эффективность очистки сточных вод от твердых частиц в гидроциклонах зависит от состава примесей (материала, размера, формы частиц и др.), а также от конструктивных и геометрических характеристик гидроциклона .

Фильтрование применяют для очистки сточных вод от тонкодисперсных примесей с малой концентрацией. Для очистки сточных вод фильтрованием применяют в основном два типа фильтров: 1) зернистые — рис. 6.7 (для очистки больших расходов сточных вод от мелкодисперсных твердых примесей), в которых очищаемую сточную воду пропускают через насадки несвязанных пористых материалов (частицы мраморной крошки, шунгизит и др.), и 2) микрофильтры, фильтроэлементы которых состоят из связанных пористых материалов (сеток, натуральных и синтетических тканей, спеченных металлических порошков и др.). В настоящее время для очистки сточных вод от масло- продуктов широко используют фильтры с фильтрованным материалом из частиц пенополиуретана. Пенополиуретановые частицы, обладая большой маслопоглощаемой способностью, обеспечивают эффективность очистки до 0,97—0,99 при скорости фильтрования до 0,01 м/с .

Физико-химические методы очистки применяются в основном для производственных сточных вод, используются для очистки от растворенных примесей, а в крайне редких случаях и от взвешенных веществ. Многие методы физико-химической очистки требуют предварительного глубокого выделения из сточной воды взвешенных веществ, для чего широко используют процесс коагуляции .

К физико-химическим методам очистки сточных вод относятся: 1) флотация; 2) экстракция; 3) нейтрализация; 4) сорбция; 5) ионообменная и электрохимическая очистка; 6) гиперфильтрация; 7) эвапорация; 8) выпаривание; 9) испарение; 10) кристаллизация .

Флотация предназначена для интенсификации процесса всплывания маслопродуктов при обволакивании их частиц пузырьками газа, подаваемого в сточную воду. Основа этого процесса — молекулярное слипание частиц масла и пузырьков тонкодиспергированного в воде газа. Образование агрегатов «частица — пузырьки газа» зависит от интенсивности их столкновения друг с другом, химического взаимодействия содержащихся в воде веществ, избыточного давления газа в сточной воде и т.д. В настоящее время на станциях очистки широко используют электрофлотацию, так как протекающие при этом электрохимические процессы обеспечивают дополнительное обеззараживание сточных вод .

Экстракция сточных вод основана на перераспределении примесей сточных вод в смеси двух взаимно нерастворимых жидкостей (сточной воды и экстрагента). Интенсивность перераспределения оценивается коэффициентом экстракции: КЭ =сЭ /сВ, где сЭ и сВ — концентрация примесей соответственно в экстрагенте и сточной воде по окончании процесса экстракции .

Например, при очистке сточных вод от фенола с использованием в качестве экстрагента бензола или бутилацетата Кэ составляет соответственно 2,4 и 10. Для интенсификации процесса экстракции перемешивание смеси сточных вод с экстрагентом осуществляют в экстрационных колоннах, заполненных насадками из колец Рашига .

Нейтрализация сточных вод предназначена для выделения из них кислот, щелочей, а также солей металлов на основе кислот и щелочей .

Процесс нейтрализации основан на объединении ионов водорода и гидроксильной группы в молекулу воды, в результате чего сточная вода приобретает значение нейтральной среды (рН~7). Нейтрализацию кислот и их солей осуществляют щелочами или солями сильных щелочей: едким натрием, калием, известью, известняком, доломитом, мрамором* мелом, магнезитом, содой и др. Наиболее доступным и дешевым реагентом для нейтрализации кислых сточных вод является гидроокись кальция (гашеная известь). Для нейтрализации сточных вод с содержанием щелочей и их солей (сточные воды целлюлозно-бумажных и текстильных заводов) используют серную, соляную, азотную, фосфорную и др. кислоты. На практике реализуют три способа нейтрализации сточных вод: 1) фильтрационный — путем фильтрования сточной воды через насадки кусковых или зернистых материалов; 2) водно- реагентный — добавлением в сточную воду реагента в виде раствора или сухого вещества (извести, соды, шлака и др.);

3) полусухой — перемешивание высококонцентрированных сточных вод (например, отработанного гальванического раствора) с сухим реагентом (известью, шлаком) с последующим образованием нейтральной тестообразной массы .

Сорбцию применяют для очистки сточных вод от растворимых примесей. В качестве сорбентов используют любые мелкодисперсные материалы (активированный уголь, золу, торф, опилки, шлаки, глину и др.) .

Наиболее эффективным сорбентом считается активированный уголь .

Ионообменную очистку применяют для обессоливания и очистки сточных вод от ионов металлов и других примесей. Очистку осуществляют ионитами — синтетическими ионообменными смолами, изготовленными в виде гранул размером от 0,2 до 2 мм. Иониты изготавливают из нерастворимых в воде полимерных веществ, имеющих на своей поверхности подвижный ион (катион или анион), который при определенных условиях вступает в реакцию обмена с ионами того же знака, содержащимися в сточной воде. В зависимости от вида и концентрации примесей в сточной воде используют различные схемы ионообменных установок .

Электрохимическая очистка, в частности электрохимическое окисление, осуществляется электролизом и реализуется двумя путями: окислением веществ путем передачи электронов непосредственно на поверхности анода или через вещество - переносчика, а также в результате взаимодействия с сильными окислителями, образовавшимися в процессе электролиза. Наличие в сточной воде достаточного количества хлоридионов обусловливает появление в ней при электролизе активного хлора (Cl2, НОС1, С12O, СlO С1O3), который является сильнейшим окислителем и способен вызывать глубокую деструкцию многих органических веществ, содержащихся в сточных водах. Электрохимическое окисление применяют для очистки сточных вод гальванических процессов, содержащих простые цианиды (КСС1, NaCCl) или комплексные цианиды цинка, меди, железа и др. На аноде происходит окисление цианидов в малотоксичные и нетоксичные продукты (цианаты, карбонаты, диоксид углерода, азот), а на катоде — разряд ионов водорода с образованием газообразного водорода и разряд ионов меди, цинка, кадмия, образующихся при диссоциации комплексных анионов .

Гиперфилыпрация (обратный осмос) реализуется разделением растворов путем фильтрации их через мембраны, поры которых около 1 нм пропускают молекулы воды, задерживая гидратированные ионы солей или молекулы недиссоциирован- ных соединений. По сравнению с другими методами очистки гиперфильтрация требует малых энергозатрат: установки для очистки просты и компактны, легко автоматизируются, фильтрат имеет высокую степень чистоты и может быть использован в оборотных системах водоснабжения, а сконцентрированные примеси сточных вод легко утилизируются. Для гиперфильтрации используют ацетатцеллюлозные, полиамидные и другие полимерные мембраны с ресурсом работы один-два года .

Эвапорация реализуется обработкой паром сточной воды с содержанием летучих органических соединений, которые переходят в паровую фазу и вместе с паром удаляются из сточной воды. Процесс эвапорации осуществляют в испарительных установках, в которых при протекании через эвапорационную колонну с насадками из колец Рашига навстречу потоку острого пара сточная вода нагревается до температуры 100°С. При этом содержащиеся в сточной воде летучие примеси переходят в паровую фазу и распределяются между двумя фазами — паром и водой — в соответствии с уравнением сп /св = t, где сп и св — концентрация примесей соответственно в паре и сточной воде, кг/м3, t — коэффициент распределения .

Например, для аммиака, этиламина, диэтиламина, анилина и фенола, содержащихся в сточной воде, коэффициент распределения соответственно равен 13, 20, 43, 5,5 и 2,0 .

Выпаривание, испарение и кристаллизацию используют для очистки небольших объемов сточной воды с большим содержанием летучих органических соединений .

Биологическая очистка сточных вод основана на использовании микроорганизмов, которые в процессе своей жизнедеятельности разрушают органические соединения, используя их в качестве источника питательных веществ и энергии. Сооружения биологической очистки условно делят на два типа: сооружения, в которых процессы протекают в условиях, близких к естественным, и те, в которых очистка происходит в искусственно созданных условиях. К первым относятся поля фильтрации и биологические пруды, ко вторым — биофильтры и аэротенки .

Поля фильтрации — это земельные участки, искусственно разделенные на секции, по которым равномерно распределяется сточная вода, фильтрующаяся через поры грунта. Профильтрованная вода собирается в дренажных трубах и канавах и стекает в водоемы. На поверхности почвы образуется биологическая пленка из аэробных микроорганизмов, способных минерализовать органические вещества. Кислород может проникать в грунт на глубину до 30 см; глубже минерализация осуществляется в результате жизнедеятельности анаэробных микроорганизмов .

Биологические пруды — это специально созданные неглубокие водоемы, где протекают естественные биохимические процессы самоочищения воды в аэробных и анаэробных условиях. Пруды сооружаются как для первичной биологической очистки, так и для доочистки сточных вод после биофильтров и аэротенков. Насыщение воды кислородом происходит вследствие естественной атмосферной аэрации и фотосинтеза, но может применяться и искусственная аэрация .

Биофильтры (рис. 6.8) — сооружения, в которых создаются условия для интенсификации естественных биохимических процессов. Это резервуары с фильтрующим материалом (шлак, щебень, керамзит, пластмасса и др.), дренажем и устройством для распределения воды. Сточная вода с помощью распределительных устройств периодически разливается по поверхности загрузки, профильтровывается и отводится во вторичный отстойник. На поверхности фильтра постепенно созревает биопленка из различных микроорганизмов, которые выполняют туже функцию, что и на полях фильтрации, т.е. минерализуют органические вещества. Отмершая биопленка смывается водой и задерживается во вторичном отстойнике .

Аэротенк — это резервуар, в который поступают сточная вода после механической очистки, активный ил и непрерывно воздух. Хлопья активного ила представляют собой биоценоз аэробных микроорганизмов - минерализаторов (бактерий, простейших, червей и др.). Для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов необходима постоянная аэрация воды. Из аэротенка сточная вода в смеси с активным илом поступает во вторичные отстойники, где ил осаждается. Основная масса его возвращается в аэротенк, а вода подается в контактные резервуары для хлорированияобеззараживания .

Доочистка сточных вод требуется, если по условиям водоотведения перед сбросом в водоем необходимо дополнительно снизить концентрацию взвешенных веществ, азота, фосфора и др. Кроме того, доочистка необходима при повторном использовании сточных вод в технологических процессах водоотведения. Для доочистки от взвешенных веществ применяют микрофильтры, фильтры с плавающей загрузкой, установки для пенной флотации и др. Для снижения биологической потребности в кислороде используют коагуляционные, сорбционные и озонаторные установки в сочетании с фильтрами. Доочистку от азота и фосфора применяют для предотвращения эвтрофирования водоемов и обрастания трубопроводов и аппаратов водорослями. Для удаления фосфора широко практикуют реагентный метод с использованием извести, сульфатов алюминия и железа .

Обеззараживание является заключительным этапом обработки сточных вод перед сбросом в водоем. Наибольшее распространение получил способ дезинфекции воды путем хлорирования газообразным хлором С12 или хлорной известью СаС1. Применяют также электролизные установки для получения гипохлорида натрия NaCIO из поваренной соли NaCl. Возможно обеззараживание и другими бактерицидными веществами .

7.4. Методы очистки литосферы от токсико-химических веществ

Наиболее распространенными методами обезвреживания токсичных промышленных отходов в настоящее время являются следующие .

Мусоросжигательные заводы распространены в странах с высокой плотностью населения и дефицитом свободных площадей (Германия, Япония, Швейцария и др.). Теплота сгорания ТБО линейно зависит от массовой доли углерода и водорода в них и сопоставима с торфом и бурыми углями. Так, ТБО Москвы (теплота сгорания Q = 7,23 МДж/кг) даже превосходят некоторые сорта бурого угля. Таким образом, использование ТБО можно рассматривать и с точки зрения энергосбережения, так как заводы оснащены оборудованием для утилизации тепла. На существующих мусоросжигающих заводах в печах с колосниковыми решетками при температуре 600—800°С сгорает всего 70—75% составляющих ТБО. Несгоревшие остатки требуют специального захоронения .

Технологическая схема мусоросжигательного завода «Ба-зенхайд» в Германии представлена на рис. 6.9 .

Главный недостаток мусоросжигательных заводов — сложность очистки от примесей отходящих в атмосферу газов, особенно от диоксинов. Для снижения экологической опасности приходится предусматривать вторую и третью ступени газоочистки, что еще больше увеличивает капитальные затраты. Следует отметить, что на всех заводах производится извлечение в качестве вторичного сырья черного металлолома. Строительство заводов позволяет сберечь сотни гектаров дорогих пригородных земель, занимаемых полигонами, и сократить потребность в мусоровозах .

Высокая степень очистки дымовых газов полностью удовлетворяет требованиям российских нормативов по содержанию токсических веществ. Это достигается за счет установки реактора, в котором активированный уголь улавливает диоксины, фураны и соединения тяжелых металлов; известковое молоко нейтрализует диоксид серы, соляную, серную кислоту и др., концентрация оксида азота снижается за счет системы вспрыска карбамида; рукавный фильтр улавливает летучую золу .

Образующийся при сжигании ТБО шлак, зола и нерастворимые соли кальция из реактора перерабатываются в строи тельные материалы. Утилизация вырабатываемого тепла (30 т пара в час) позволяет полностью обеспечить потребности завода в тепловой и электроэнергии, а их излишки передавать в городские электрические сети .

При термическом обезвреживании и утилизации ТБО значительно (на 65—75%) уменьшается объем отходов, уничтожается патогенная микрофлора. Горючие компоненты окисляются с образованием углекислого газа и паров воды. Отходящие газы топок содержат токсичные газовые компоненты, твердые частицы золы и сажи. Шлаки, образовавшиеся при сжигании, складируют на полигонах. Особенности термической обработки ТБО определяются разнообразием их химического состава, размеров частиц, теплоты сгорания. Так, нижний предел теплоты сгорания ТБО составляет 3350 кДж/кг, верхний — 10 500 кДж/кг .

В ряде стран практикуют сжигание отходов в стационарном кипящем слое, а в США, Японии, Германии, Норвегии, Испании применяют сжигание в циркулирующем кипящем слое .

Мусороперерабатывающие заводы, работающие по технологии аэробного биотермического компостирования, эксплуатируются во многих европейских странах, а также в крупных городах СНГ (Москве, СанктПетербурге, Нижнем Новгороде, Минске, Киеве, Ташкенте и др.). При этой технологии ТБО обезвреживаются и превращаются в компост — органическое удобрение, используемое, например, для городского озеленения, сельского хозяйства .

Схема работы мусороперерабатывающего завода следующая (рис .

6.10). Прибывающие мусоровозы разгружаются в приемный бункер, оснащенный пластинчатым питателем. Крупногабаритные предметы извлекаются грейферным краном. Пластинчатый питатель перегружает ТБО на ленточный транспортер, проходящий под электромагнитам сепаратором-железоотделителем и через посты ручного отбора утильных фракций .

На постах ручного отбора с транспортера отбираются бумага, картон, текстиль, полимерная пленка, пластиковые бутылки, стекло, цветной металл .

Отобранное вторсырье попадает на вспомогательные конвейеры и далее к прессам или свободному складированию. Затем конвейер проходит в отделение биопереработки, где установлен биометрический вращающийся барабан диаметром 4—6 м и длиной от 36 до 64 м. Экспозиция в биобарабане около 2 сут. при температуре 50—60°С. Биотермическое разложение органического вещества происходит в результате жизнедеятельности сапрофитных аэробных микроорганизмов с выделением тепла биохимических реакций. Далее компостируемый материал поступает на специальное сито (грохот), где компост разделяется на два потока: балласт и просеянный компост. Компост направляется в дробилку и вторичный грохот .

После измельчения и повторного грохочения компост направляется на площадку дозревания. Оставшийся балласт подлежит либо использованию, либо захоронению на полигоне .

Основной единицей оборудования мусороперерабатывающих заводов являются горизонтальные вращающиеся биобарабаны, разработанные на основе вращающихся печей для цементной промышленности. Биобарабан представляет собой выполненную из металла цилиндрическую обечайку, опирающуюся на роликовые опоры, установленные под углом к горизонту. Обечайка приводится во вращение через зубчатую передачу электродвигателем. Для уменьшения износа к внутренней части стенок обечайки по всей длине приварены стальные полосы. Частота вращения биобарабана в рабочем режиме составляет 0,3 об/мин, в режиме загрузкиразгрузки — 1,14—1,49 об/мин. Аэрация осуществляется воздухом, имеющим температуру не ниже 15°С .

В небольших городах (с населением до 500 тыс. чел.) применяют полевое компостирование ТБО. Процесс компостирования проводят в открытых штабелях на специально оборудованных площадках. Продолжительность процесса зависит от климатических условий и составляет обычно несколько месяцев. Технология полевого компостирования допускает совместную обработку ТБО и осадков сточных вод .

Комплексные заводы включают технологические линии по компостированию около 50% влагосодержащих органических фракций, по сжиганию 20% сухих фракций и вторичному использованию около 30% ТБО .

Такая технология может быть осуществлена только при активном участии всего населения, когда первичная сортировка ТБО ведется раздельно в специальные контейнеры для пищевых от ходов, стекла, полимеров, макулатуры и т.п .

Захоронение твердых бытовых (ТБО) и промышленных (ПО) отходов на полигонах. Полигон — наиболее простое и дешевое сооружение, устанавливаемое в местах, где основанием могут служить глины и тяжелые суглинки. Полигон — комплекс природоохранительных сооружений, предназначенных для складирования, изоляции и обезвреживания отходов, обеспечивающий защиту от загрязнения атмосферы, почвы, поверхностных и грунтовых вод, препятствующий распространению грызунов, насекомых и болезнетворных микроорганизмов. Основная масса ТБО и ПО вывозится на такие полигоны, которые являются источниками загрязнения почвы, грунтовых вод и атмосферы, служат рассадником мух и крыс. В государствах с жестким законодательством по охране окружающей среды ТБО либо сжигают, либо перерабатывают. К 2010 г. страны ЕЭС запретили захоронение ТБО на полигонах .

Подводя итог сказанному, можно отметить следующее. Так как деятельность людей причиняет ущерб окружающей среде независимо от их даже добрых намерений, то и задача состоит в том, чтобы сделать последствия этой деятельности менее пагубными .

В данной главе были рассмотрены основные направления защиты окружающей среды и методы уменьшения ее загрязнения. Наиболее активной формой защиты окружающей среды от вредного воздействия выбросов промышленных предприятий является полный переход к безотходным и малоотходным технологиям и производствам. Важными же направлениями экологизации промышленного производства следует считать совершенствование технологических процессов и разработку нового оборудования с меньшим уровнем выбросов примесей и отходов в окружающую среду; замену токсичных отходов на нетоксичные, неутилизируемых на утилизируемые; экологическую экспертизу всех видов производств и промышленной продукции; широкое применение дополнительных методов и средств защиты окружающей среды (системы очистки сточных вод от примесей, различные способы удаления отходов, аппараты и системы для очистки газовых выбросов и др.) .

Основными путями уменьшения загрязнения окружающей среды являются такие как рациональное управление природными ресурсами; применение безотходных и малоотходных производств, уменьшение вредных веществ в автомобильном топливе; снижение выбросов вредных веществ в атмосферу при сжигании топлива; сохранение природных сообществ; проведение экологической экспертизы; создание охранных зон природных объектов; экологическое воспитание и просвещение .

Глава 8. ЭКОЛОГИЯ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА, ЭКОЛОГИЧЕ-СКИЙ МОНИТОРИНГ И НОРМИРОВАНИЕ

8.1. Влияние токсико-химических компонентов окружающей среды на здоровье человека Токсико-химическое (преимущественно газоаэрозольное) загрязнение окружающей среды представляет собой большую опасность для здоровья человека. По данным Всемирной организации здравоохранения, до 30% всех заболеваний являются следствием экологического неблагополучия, особенно в местах наиболее агрессивного техногенного токсикохимического загрязнения. Токсико-химические вещества в связи с высокой метаболической активностью включаются во все звенья экосистемного метаболизма, переносятся по цепям питания и концентрируются в организме человека, обладая при этом высокой мутагенной и канцерогенной активностью. По последним экспертным оценкам Международного агентства по изучению рака (МАИР), в 2005 г. в мире количество вновь заболевших раком оценивалось более чем у 140 млн чел., тогда как в 1990г. аналогичная оценка не превышала 8 млн. чел. Прослеживая динамику роста злокачественных новообразований за 25—30 лет, можно прийти к выводу о том, что темп прироста заболеваемости раком превышает годовой темп прироста населения за тот же период .

По мнению экспертов МАИР, доминирующую роль (75—80%) в происхождении злокачественных новообразований играют факторы окружающей среды, главным образом токсико-химические компоненты. Онкологическая заболеваемость населения напрямую зависит от качества воды, воздуха, продуктов питания, соблюдения санитарно-гигиенических норм и может служить индикатором экологического неблагополучия среды. Постоянное обострение экологической ситуации приводит к повышению числа мутагенных факторов, создавая реальную основу для увеличения генетической напряженности .

Воздействие токсико-химических веществ на организм человека представлено в табл. 7.1 .

8.2. Экологический мониторинг В XX в. в науке появился термин мониторинг для определения системы повторных целенаправленных наблюдений за элементами окружающей природной среды в пространстве и времени. Мониторингом окружающей среды называют регулярные, выполняемые по заданной программе наблюдения природных сред, природных ресурсов, растительного и животного мира, позволяющие выделить их состояния и происходящие в них процессы под влиянием антропогенной деятельности. Необходимость в экологическом мониторинге возникла около 50 лет назад в связи с ухудшением качества окружающей среды как в национальном, так и в международном масштабе .

Цель экологического мониторинга — информационное обеспечение управления природоохранной деятельностью и экологической безопасностью. В состав мониторинга входят: 1) наблюдение за изменением качества окружающей среды под действием факторов, воздействующих на окружающую среду; 2) оценка фактического состояния природной среды;

3) прогноз изменения качества среды. В систему экомониторинга входят базы данных по промышленным предприятиям региона, содержащие данные о структуре и объемах их выбросов и сбросов токсико-химических веществ в окружающую среду. Выделяют: 1) глобальный (мировой), 2) национальный (в пределах государства), 3)региональный (крупные регионы) и 4) локальный (промышленные районы города, отдельные предприятия) мониторинги. С использованием стационарных и передвижных постов может проводиться также комплексная оценка состояния окружающей среды с учетом воздействия сочетанных факторов. Повышение эффективности контроля и оперативное уточнение экологической обстановки осуществляются передвижными лабораториями, с помощью которых проводятся целенаправленные (локальные) обследования, предназначенные для детального анализа состояния окружающей среды в отдельных районах города по заранее намеченной программе. Такие обследования позволяют выявить наиболее опасные по уровню загрязнения районы, определить возможные источники негативных воздействий на окружающую среду и человека .

8.3. Понятия экологического нормирования. Система экологических нормативов Экологическое нормирование — это деятельность специально уполномоченных государственных органов по разработке, утверждению экологических нормативов и обеспечению их соблюдения хозяйствующими субъектами. Экологические нормативы — это научно обоснованные и обязательные для выполнения меры предельно допустимого воздействия человека на окружающую природную среду. Под отрицательным воздействием понимается деятельность человека, вносящая физические, химические, биологические изменения в природную среду, которые угрожают состоянию здоровья и жизни человека, а также растительного и животного мира .

С помощью экологических нормативов осуществляется конкретизация установленных законодательством требований экологической безопасности. Превышение экологических нормативов является экологическим правонарушением и влечет за собой прекращение, приостановление или ограничение экологически вредной деятельности (ст. 25, 45, 50—54 Закона РФ «Об охране окружающей природной среды»), а также применение мер юридической ответственности .

Экологические нормативы устанавливаются на основании трех показателей: а) медицинского, т.е. порогового уровня угрозы здоровью человека, его генетическому фонду; б) технологического, т.е. способности имеющихся технологий обеспечить выполнение установленных нормативов;

в) научно-технического, т.е. способности научно-технических средств контролировать предельно допустимое воздействие по всем его параметрам .

В соответствии с действующим законодательством систему экологических нормативов составляют нормативы:

1. качества окружающей природной среды;

2. нормативы предельно допустимого вредного воздействия на окружающую природную среду;

3. нормативы (лимиты) использования природных ресурсов;

4. нормативы санитарных и защитных зон .

5. Нормативы качества окружающей среды, предельно допустимого вредного воздействия на окружающую среду, использования природных ресурсов и санитарно-защитных зон Нормативы качества окружающей природной среды. К ним относятся предельно допустимые концентрации (ПДК). В 1951 г. в СССР были утверждены ПДК для 10 наиболее распространенных токсикантов, выбрасываемых в атмосферу. Это были первые в мире нормативы качества атмосферного воздуха. В начале 1970-х годов перечень ПДК включал 600 названий токсикантов, в середине 1990-х — 2400, в настоящее время — более 3000. ПДК — количество вредного вещества в окружающей среде, отнесенное к массе или объему ее конкретного компонента, которое при постоянном контакте или воздействии в отдельный промежуток времени не оказывает влияния на здоровье человека и не вызывает неблагоприятных последствий у его потомства .

С учетом критериев вредности устанавливаются ПДК токсикантов в атмосфере для двух периодов: 1) среднесуточная ПДК (ПДКсс), которая является основой и служит для предотвращения хронического неблагоприятного действия; 2) максимальная разовая ПДК (ПДКмр), дополнительная к среднесуточной ПДК для веществ, обладающих запахом или раздражающим действием для оценки пиковых подъемов концентраций в течение 20—30 мин. ПДК атмосферных токсикантов устанавливается на уровне предпороговых значений, нормирование которых ведется в расчете на различные группы населения (дети, подростки, взрослые, лица с теми или иными заболеваниями). В основу нормирования положено использование экспериментального метода на животных, в основном на мышах и крысах. При действии того или иного токсиканта возникают биологические реакции организма на его действие — физиологические признаки воздействия (табл. 7.2) .

Всемирной организацией здравохранения (ВОЗ) принята схема биологических ответов (реакций) организма на загрязнение атмосферы, согласно которой при определении предельно допустимых уровней (ПДУ) атмосферных токсикантов различают три зоны: 1) зона отсутствия действия фактора — предпо- роговый уровень; 2) зона сдвигов в организме неясной биологической значимости; 3) зонатоксико-химического действия, когда регистрируются патологические изменения в организме, вызванные воздействием токсикантов .

Как видно из названия, с помощью нормативов качества окружающей природной среды нормируются качественные характеристики, свойства, состояние последней. Именно эти нормативы служат критериями благоприятного состояния окружающей природной среды. В практическом отношении это важно иметь в виду при необходимости защиты экологических прав граждан. Нормативы качества окружающей природной среды учитываются также при оценке воздействия планируемой хозяйственной деятельности на природную среду, развитии городов и иных населенных пунктов .

Нормативы качества окружающей природной среды являются едиными для всей территории России. С учетом природно-климатических особенностей, повышенной социальной ценности отдельных территорий (заповедников, заказников, курортов и т.п.) допускается установление более строгих нормативов .

Нормативы предельно допустимого вредного воздействия на окружающую среду. Они регламентируют деятельность источников такого воздействия — промышленных и сельскохозяйственных предприятий, отдельных технологических процессов, оборудования, транспортных средств и др.

Данная группа нормативов включает:

а) нормативы предельно допустимых выбросов (ПДВ) — количество вредных веществ, которые разрешается выбрасывать за единицу времени в атмосферный воздух;

б) нормативы предельно допустимых сбросов (ПДС) — количество загрязняющих вещества в сточных водах, поступающих за единицу времени в водные объекты. Нормативы ПДВ и ПДС устанавливаются для каждого источника вредного воздействия исходя из условий недопустимости превышения нормативов ПДК в данном регионе. При невозможности соблюдения юридическими лицами, имеющими источники вредного воздействия, предельно допустимых нормативов выбросов и сбросов им могут устанавливаться временно согласованные нормативы. При этом соответствующие юридические лица обязаны разработать и представить для утверждения в государственные органы планы поэтапного уменьшения загрязнения;

в) нормативы образования отходов — установленное количество отходов конкретного вида при производстве единицы продукции;

г) лимиты размещения отходов — предельно допустимое количество отходов конкретного вида, которые разрешается размещать определенным способом на установленный срок в объектах размещения отходов (полигонах, шлакохранилищах, отвалах горных пород и т.п.). Нормативы образования отходов и лимиты размещения отходов устанавливаются для всех предприятий, в процессе эксплуатации которых образуются отходы. Проекты нормативов ПДВ, ПДС, образования и размещения отходов разрабатываются хозяйствующими субъектами, которые представляют их для утверждения в комитеты природных ресурсов, а при возможности трансграничного загрязнения — в Министерство природных ресурсов Российской Федерации. Устанавливаются эти нормативы в разрешениях на загрязнение, выдаваемых указанными комитетами природопользователям;

д) предельно допустимые нормы (ПДН) применения пестицидов в сельском хозяйстве — удобрений, средств защиты растений, стимуляторов роста и др. Известно, что пестициды способны накапливаться и сохраняться в почве. Это приводит к ее загрязнению и, как следствие, загрязнению произведенной сельскохозяйственной продукции, что может представлять опасность для здоровья человека. Поэтому основное требование законодательства — агрохимикаты должны применяться в дозах, обеспечивающих соблюдение установленных нормативов остаточных количеств химических веществ в продуктах питания, охрану здоровья, сохранение генетического фонда человека, растительного и животного мира. Министерством сельского хозяйства Российской Федерации утвержден список химических и биологических средств борьбы с вредителями, болезнями растений, сорняками и регуляторами роста рас тений, разрешенных для применения в сельском хозяйстве. В нем по каждому препарату и веществу указываются норма расхода, способ, время обработки, ограничения, последний срок и максимальная кратность обработок;

е) нормативы ПДД радиационного облучения населения в результате использования источников ионизирующего облучения — установлены Законом РФ «О радиационной безопасности населения» (ст. 9) в виде среднегодовой эффективной дозы и эффективной дозы за период жизни и составляют соответственно для населения — 0,001 и 0,07 зиверта; для работников, т.е. лиц, постоянно или временно работающих непосредственно с источниками ионизирующих излучений, — 0,02 и 1 зиверт .

Под эффективной дозой понимается величина воздействия ионизирующего излучения, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения организма человека и отдельных его органов с учетом их радиочувствительности .

Исходя из этих норм установлены требования по обеспечению радиационной безопасности персонала учреждений и населения, а также по охране окружающей природной среды от загрязнения радиоактивными веществами; учету, хранению и перевозке источников ионизирующего облучения; сбору, удалению и обезвреживанию твердых и жидких радиоактивных отходов .

Нормативы использования природных ресурсов. Они устанавливаются с целью предупреждения их истощения и нарушений равновесия в окружающей среде с учетом их способности к са- мовоспроизводству и представляют собой объемы предельного использования (изъятия) природных ресурсов, утвержденные государственными органами природопользователям на определенный срок.

К нормативам использования природных ресурсов могут быть отнесены:

а) нормы отвода земель для строительства автомобильных и железных дорог, аэропортов, магистральных трубопроводов, мелиоративных систем и т.п.;

б) лимиты водопользования — предельно допустимые объемы изъятия водных ресурсов или сброса сточных вод нормативного качества, которые устанавливаются водопользователю на определенный срок;

в) расчетная лесосека — норматив, используемый в лесном хозяйстве, представляющий собой норму вырубки древесины, соответствующий ее годовому приросту, который устанавливается по каждому лесхозу, а в отдельных случаях — по каждому лесничеству и передаваемому в пользование участку леса;

г) лимиты использования объектов животного мира — устанавливаются при охоте, рыболовстве, а также добыче животных, не отнесенных к объектам охоты и рыболовства .

Для природопользователей эти нормативы определяются в лицензиях на пользование природными ресурсами, нормы отвода земель утверждены Министерством строительства Российской Федерации .

Нормативы санитарно-защитных зон (СЗЗ) — территории определенной протяженности и ширины, располагающиеся между предприятиями, источниками загрязнения, направленные на защиту территорий и населения путем снижения концентраций токсикантов в атмосфере. Каждое предприятие, имеющее источники загрязнения, должно иметь СЗЗ. Все предприятия разделены на 10 групп по отраслям в зависимости от совокупности и степени агрессивности выбрасываемых в атмосферу токсикантов .

В пределах каждой группы выделяются пять классов предприятий и в зависимости от класса устанавливается нормативная ширина СЗЗ. Минимальные границы протяженности СЗЗ для предприятий первого класса составляют 1000 м, второго — 500 м, третьего — 300 м, четвертого — 100 м, пятого — 50 м. Размеры СЗЗ могут быть уменьшены за счет технологических мероприятий, например систем очистки и обеззараживания токсико-химических веществ. Нормативы санитарно-защитных зон представляют собой размер территории, в пределах которой установлен особый режим хозяйственной и иной деятельности. Действующим законодательством предусмотрено создание различных по своему назначению и режиму зон. Так, вокруг промышленных, коммунальных и складских объектов устанавливаются санитарно-защитные зоны, в которых не допускается размещение жилых домов, детских садов, школ, учреждений здравоохранения, отдыха, спортивных и физкультурно-оздоровительных объектов, садоводческих, дачных и огороднических кооперативов, а также производство сельскохозяйственной продукции .

Глава 9. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ВОСПИТАНИЕ И ПРОСВЕЩЕНИЕ

Создание нового отношения человека к природе — задача не только социально-экономическая и техническая, но и нравственная. Она возникает из необходимости воспитывать экологическую культуру, формировать новое отношение к природе, основанное на неразрывной связи человека с природой .

Цель экологического воспитания — формирование ответственного отношения к окружающей среде, которое строится на базе экологического сознания. Это предполагает соблюдение нравственных и правовых принципов природопользования и активную деятельность по изучению и охране природы своей местности .

Сама природа понимается не только как внешняя по отношению к человеку среда — она включает и человека .

Ответственное отношение к природе — сложная характеристика личности. Она означает понимание законов природы, определяющих жизнь человека, проявляется в соблюдении нравственных и правовых принципов природопользования, в активной созидательной деятельности по изучению и охране среды, пропаганде идей правильного природопользования, в борьбе со всем, что губительно отражается на окружающей природе .

Условием такого обучения и воспитания выступает организация взаимосвязанной научной, нравственной, правовой, эстетической и практической деятельности человека, направленной на изучение и улучшение отношений между человеком и природой .

Критерием сформированности ответственного отношения к окружающей среде является нравственная забота о будущих поколениях .

Цель экологического воспитания достигается по мере решения в единстве следующих задач: образовательных — формирование системы знаний об экологических проблемах современности и путях их разрешения; воспитательных — формирование мотивов, потребностей и привычек экологически целесообразного поведения и деятельности, здорового образа жизни; развивающих — развитие системы интеллектуальных и практических умений по изучению, оценке состояния и улучшению окружающей среды своей местности; развитие стремления к активной деятельности по охране окружающей среды: интеллектуального (способности к анализу экологических ситуаций), эмоционального (отношение к природе как к универсальной ценности), нравственного (воли и настойчивости, ответственности) .

Нужны конкретные требования, охватывающие ценностные ориентации, знания и умения на базовом уровне экологического образования .

Этому способствует определенное содержание, основанное на интеграции областей знания: социальной экологии (человек рассматривается единственным сознательным компонентом всех экосистем), экологии человека (науки о системных связях человека с окружающей средой) .

Содержание экологического воспитания включает систему норм (запретов и предписаний), которые вытекают из ценностных ориентаций, принципиально отличающихся от господствующих .

С традиционной точки зрения мир существует для человека, который выступает мерой всех вещей, мерой же природы является ее полезность. Отсюда потребительское отношение к природе .

В противовес этому новая система ценностей исходит из понимания уникальности и самоценности природы. При этом человек рассматривается как часть природы, а при характеристике природы подчеркивается ее многосторонняя ценность для человека .

Критерием эффективности экологического воспитания и образования могут служить как система знаний на глобальном, региональном, локальном уровнях, так и реальное деятельное улучшение окружающей среды своей местности .

В современных условиях экологическое воспитание и просвещение — важнейшая из основ процесса гармонизации взаимодействия общества с природой .

Экологическое просвещение должно привить человеку в первую очередь знания и навыки разумного общения с природой, совершенствования методов и способов конструктивного участия в охране природы и рациональном природопользовании .

Для духовного формирования человека важно, чтобы он с самого раннего детства наблюдал природу, общался с ней. Духовные потребности человека тесно связаны с развитием чувства и сохранением вечной и неиссякаемой красоты природы .

Огромно и эстетическое значение природы. Она всегда была вдохновителем искусства, источником великих творений. В лучших произведениях литературы отражены картины природы; красота природы способствует творческому вдохновению, вызывает у человека положительные эмоции .

Так как успешное решение задач по улучшению экологической обстановки на Земле и охране природной среды зависит прежде всего от человеческого фактора, то для выработки и реализации оптимальных взаимоотношений человека со средой его обитания необходимо воспитывать у всех людей чувство высокой ответственности за сохранение и приумножение природных богатств, за бережное их использование, за охрану природной и окружающей человека среды, являющейся основой нормальных условий жизни и труда, культурных и духовных потребностей, здоровья и долголетия людей .

Глава 10. СИСТЕМА ЭКОНОМИЧЕСКОГО МЕХАНИЗМА ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ

10.1. Понятие и структура экономического механизма охраны окружающей среды и природопользования .

Виды экономического ущерба, причиняемого народному хозяйству загрязнением окружающей среды .

Экономический механизм охраны окружающей природной среды и природопользования представляет собой систему мер, обеспечивающих повышение экономической заинтересованности и ответственности субъектов хозяйствования в выполнении экологических требований, а также формирование и распределение финансовых потоков с целью наиболее эффективного использования средств, предназначенных для решения экологических задач. На сегодняшний день сложилась структура экономического механизма, включающая следующие элементы: а) обязательные платежи за загрязнение окружающей природной среды; б) платежи за природные ресурсы; в) систему государственных экологических фондов; г) экологическое страхование .

Экономика природопользования — раздел экономики, изучающий главным образом вопросы экономической (в ряде случаев и внеэкономической) оценки природных ресурсов и ущербов от загрязнения среды .

Задачами экономики природопользования являются:

1. экономическая (и внеэкономическая) оценка природных ресурсов;

2. определение экономического (и внеэкономического) ущерба, наносимого народному хозяйству в результате нерационального природопользования, и величины затрат, необходимых для ликвидации его последствий;

3. выбор наиболее эффективных вариантов использования природных ресурсов и природоохранной деятельности, оценка абсолютной и относительной эффективности природоохранных затрат;

4. разработка экономических методов управления природоохранной деятельностью, материального стимулирования охраны окружающей среды .

Виды экономического ущерба, причиняемого народному хозяйству загрязнением окружающей среды. В народном хозяйстве на охрану окружающей среды ежегодно тратится около 15 млрд руб. Однако этого явно недостаточно, чтобы предотвратить ущерб, наносимый загрязнителями. Воздействие загрязнений на природу, человека, здания и сооружения, сельскохозяйственные угодья и т.д. оценивают величиной экономического ущерба, причиняемого народному хозяйству загрязнением окружающей среды .

Для предупреждения воздействия загрязнений на атмосферу требуются большие затраты на устройство систем очистки воздуха, создание санитарно-защитных зон; удаление источников загрязнения за пределы города и т.д. Загрязнение почвы приводит к затратам на создание малоотходных технологий, сбор, удаление и захоронение отходов производства .

Остаточные загрязнения окружающей среды после проведения природоохранных мероприятий обусловливают расходы на компенсацию негативных последствий воздействия загрязнений: 1) медицинское амбулаторное и стационарное обслуживание лиц, пострадавших от неблагоприятных условий; 2) оплату пособий по нетрудоспособности; 3) компенсацию потерь чистой продукции из-за снижения производительности труда в результате отрицательного влияния загрязнений на производственное оборудование; 4) дополнительные услуги коммунально-бытового хозяйства в загрязненной среде; 5) компенсацию количественных и качественных потерь из-за снижения продуктивности земельных, лесных и водных ресурсов в загрязненной среде и т.д. Кроме того, следует учитывать затраты, вызываемые вторичным загрязнением, например от сжигания отходов или поступления их в окружающую среду в процессе хранения и т.д .

Средства на сохранение окружающей среды подразделяются на три группы: 1) затраты, связанные с уменьшением поступления выбросов в окружающую среду; 2) затраты на компенсацию социальных последствий от выбросов; 3) затраты на возмещение потерь сырья и продуктов с отходящими газами и сточными водами .

К первой группе относятся затраты на строительство и эксплуатацию очистных сооружений, разработку малоотходных технологических процессов, а также на создание систем контроля и управления уровнем загрязнения среды .

Ко второй группе относятся затраты, связанные с ухудшением качества жизни. Оно заключается в нарушении условий труда и отдыха, в потерях рабочего времени с повышением заболеваемости, в интенсификации коррозионных процессов, а также в ухудшении параметров функционирования естественных и искусственных экологических систем (их продуктивности, устойчивости и т.д.) .

К третьей группе принадлежат затраты на компенсацию потерь сырья и энергии вследствие выбросов промышленных отходов, которые в большинстве случаев могут служить вторичными материальными ресурсами .

Ущерб, наносимый окружающей среде, подразделяется:

1. на социальный;

2. моральный;

3. экономический .

Экономический ущерб может быть фактическим (расчетным), возможным и предотвращенным. Возможный ущерб — это ущерб народному хозяйству, который мог быть при отсутствии природоохранных мероприятий. Предотвращенный ущерб — это разность между возможным и фактическим ущербами в определенный момент времени .

Экономический ущерб от загрязнения среды определяется суммой затрат на возмещение ущерба, причиненного отдельными источниками в пределах рассматриваемой территории. Во всех случаях при определении ожидаемого ущерба на основе вариантных расчетов устанавливается минимальная сумма, предназначенная для предупреждения и компенсации воздействия загрязненной среды. Такой подход реализуется для оценки экономического ущерба в масштабах промышленных комплексов и отдельных технологических процессов .

Доля расходов на устранение загрязнений окружающей среды современного производства высока и достигает в энергетике 7—11%, в черной металлургии 5—7%, в нефтехимии 8—11%. По мере внедрения экологически обоснованных технологий экономические показатели производства будут улучшаться за счет сокращения расходов по предотвращению загрязнений окружающей среды .

Рациональное использование природных ресурсов является определяющим для экономики предприятий в условиях хозрасчета и самофинансирования .

10.2. Базовые нормативные платы за природные ресурсы. Выбросы и сбросы токсико-химических веществ Базовая нормативная плата за природные ресурсы. В ст. 20 Закона РФ от 10.01.2002 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей природной среды»

плата за природные ресурсы подразделяется на два основных вида — плату за пользование природными ресурсами и плату за воспроизводство и охрану окружающей природной среды .

Первый из названных видов платежей по своей юридической природе представляет собой ренту. Через нее реализуется право собственника на получение определенной части прибыли, полученной хозяйствующими субъектами в ходе эксплуатации природного объекта, за предоставление этого объекта в пользование. Плата за пользование природными ресурсами может взиматься в виде налогов (например, земельный), арендной платы и иных форм, предусмотренных законодательством. Предельные величины этих платежей, а также порядок установления размеров и взимания устанавливаются Российской Федерацией, а дифференцированные ставки — субъектами Российской Федерации. В отдельных случаях размеры этих платежей определяются в ходе проведения конкурсов или аукционов. Полученные суммы поступают в бюджеты различных уровней .

Платежи за охрану и воспроизводство природных ресурсов призваны компенсировать обществу затраты на восстановление и сохранение земель, лесов, водных и биологических ресурсов, воспроизводство минерально-сырьевой базы. В основе размеров платежей за охрану воспроизводимых природных ресурсов лежат затраты на рекультивацию нарушенных земель, на посадку лесных культур и уход за ними, на искусственное разведение рыбной молоди, очистку и берегоукрепление водоемов. Под воспроизводством невозобновляемых ресурсов (минерально-сырьевых) понимаются поиск и геологическая разведка новых месторождений полезных ископаемых. Эти платежи поступают в специальные целевые внебюджетные фонды, из которых направляются на проведение соответствующих мероприятий .

Ниже приводится действующая в настоящее время система платежей за пользование конкретными природными ресурсами .

Плата за пользование землей взимается в соответствии с Законом РФ от 24.07.2000 г. № 110-ФЗ «О плате за землю» в форме земельного налога и арендной платы. Земельный налог взимается с собственников, пользователей и владельцев земельных участков по ставкам, определенным в Законе, и направляется в местные бюджеты с последующим распределением в бюджеты субъектов Российской Федерации и федеральный бюджет .

Арендная плата соответственно платится арендаторами, ее размер определяется соглашением сторон. Земельный налог и арендная плата учитываются в доходах и расходах соответствующих бюджетов отдельной строкой и используются на финансирование мероприятий по землеустройству, ведению земельного кадастра, мониторинга, охране земель и повышению их плодородия, освоению новых земель, а также по инженерному и социальному обустройству территории .

В соответствии с Лесным кодексом Российской Федерации система платежей за лесные ресурсы складывается из арендной платы и лесных податей. Арендная плата взимается при долгосрочном (на срок от 1 до 49 лет) пользовании лесным фондом на основании договоров аренды участков лесного фонда, а лесные подати — при краткосрочном пользовании (на срок до 1 года). Ставки лесных податей утверждаются органами государственной власти субъектов Российской Федерации. При этом они должны учитывать минимальные ставки платы за древесину, отпускаемую на корню, установленные Правительством Российской Федерации. На основе ставок лесных податей по соглашению сторон определяется размер арендной платы. Часть полученных сумм в размере минимальных ставок платы за древесину, отпускаемую на корню, распределяется между федеральным бюджетом и бюджетами субъектов Российской Федерации в следующих пропорциях: 40% поступает в федеральный бюджет, 60% — в бюджеты субъектов Российской Федерации. Остальная сумма направляется лесхозам, приравнивается к бюджетным средствам и используется для нужд лесного хозяйства .

В соответствии с Законом РФ от 20.04.2007 г. № 52-ФЗ «О животном мире» система платежей за пользование животным миром включает плату за пользование животным миром и штрафы за сверхлимитное и нерациональное пользование животным миром. Так, 40% платы за пользование животным миром поступает в федеральный бюджет, 60% — в бюджеты субъектов Российской Федерации. Штрафы поступают полностью в бюджеты субъектов Российской Федерации. Полученные средства используются на реализацию соответствующих федеральных и территориальных программ, мероприятия по комплексному использованию, охране и воспроизводству объектов животного мира .

При пользовании недрами с недропользователей взимаются платежи за пользование недрами, отчисления на воспроизвод ство минеральносырьевой базы, акцизы. Платежи за пользование недрами взимаются за поиски, разведку месторождений полезных ископаемых, а также за их добычу и пользование недрами в иных целях. Размеры платежей за проведение поисковых и разведочных работ определяются в зависимости от экономико-географических условий, размера участка недр, вида полезного ископаемого, продолжительности работ, степени геологической изученности территории и степени риска. Эти платежи взимаются в форме регулярных взносов и определяются как доля от договорной (сметной) стоимости указанных работ .

Размеры платежей за добычу полезных ископаемых определяются как доля от стоимости добытых полезных ископаемых. При их определении учитываются вид полезного ископаемого, количество и качество его запасов, природно-географические, горно-технические и экономические условия освоения и разработки месторождения, степень риска. Взимаются они в форме разового, а также последующих регулярных платежей после начала добычи. Платежи за пользование недрами с целью, не связанной с добычей полезных ископаемых, взимаются в форме разовых взносов и (или) регулярных платежей. Размеры этих платежей зависят от размера участка недр, их полезных свойств и степени экологической опасности при их использовании и определяются как доля от сметной стоимости объекта и стоимости предоставляемых услуг при его эксплуатации .

Окончательные размеры платежей за пользование недрами определяются в ходе конкурса или аукциона. Распределяются платежи за пользование недрами между бюджетами различных уровней согласно Закону РФ от 03.03.1995 г. № 27-ФЗ «О недрах». Пользователи недр, осуществляющие добычу всех видов полезных ископаемых, разведанных за счет государственных средств, производят отчисления на воспроизводство минерально-сырьевой базы. Ставки отчислений установлены Законом РФ «О ставках отчислений на воспроизводство минерально-сырьевой базы». Полученные средства используются для целевого финансирования работ, предусмотренных программами геологического изучения недр. Акцизы взимаются в настоящее время в соответствии с Законом РФ «Об акцизах»

за нефть, газ и газовый конденсат и поступают в федеральный бюджет .

Взимание платежей за пользование водными объектами регулируется Водным кодексом Российской Федерации и Законом РФ от 06.05.1998 г .

№ 71 -ФЗ «О платежах за пользование водными объектами». Водный кодекс Российской Федерации определяет, что водопользователи выплачивают два вида платежей: плату за пользование водными объектами (водный налог) и плату на восстановление и охрану водных объектов. Указанный Федеральный закон предусматривает лишь один вид платежа — плату за пользование водными объектами, в то же время в нем указано, что не менее 50% поступающих в федеральный и региональные бюджеты сумм направляется на осуществление мероприятий по восстановлению и охране водных объектов. Размеры ставок платежей зависят от цели водопользования, бассейнов рек, озер, морей, экономического района, категории плательщиков, состояния водных объектов и местных условий водообеспечения населения .

Базовая нормативная плата за загрязнение окружающей среды .

Платежи за загрязнение окружающей природной среды были введены Законом РФ от 10.01.2002 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей природной среды». Эти платежи призваны выполнять три функции: 1) компенсационную — посредством уплаты этих платежей хозяйствующие субъекты компенсируют как правомерный, так и неправомерный вред, причиняемый природной среде в процессе своей деятельности; 2) стимулирующую — платежи способствуют снижению объемов загрязнения; 3) экономическую — эти платежи являются основным и постоянным источником поступления денежных средств, необходимых для финансирования мероприятий по охране и восстановлению природных ресурсов .

Платежи взимаются за следующие виды вредного воздействия: а) за сбросы загрязненных сточных вод в водные объекты; б) за выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух; в) за размещение твердых отходов на соответствующих полигонах .

Размер платы рассчитывается в зависимости от объема загрязнения, на основе этого можно выделить: а) плату за загрязнение в пределах, не превышающих нормативы предельно допустимых выбросов, сбросов, размещения отходов; б) плату за загрязнение в пределах установленных лимитов (временно согласованных нормативов); в) плату за сверхлимитное загрязнение. В последнем случае размеры платежей увеличиваются в 5 раз. Если у природопользователя отсутствует оформленное в установленном порядке разрешение на выбросы (сбросы, размещение отходов), то вся масса загрязняющих веществ рассматривается как сверхлимитная .

Ставки платежей за загрязнение определяются исходя из базовых нормативов ставок платежей, установленных Пра вительством Российской Федерации по каждому виду загрязняющего вещества, и коэффициентов экологической ситуации и значимости, установленных по каждому экономическому региону. На основе утвержденных дифференцированных ставок и данных о фактической массе и составе загрязняющих веществ природопользователь рассчитывает сумму платежей и перечисляет 10% в федеральный бюджет, 90% — в экологические фонды. При неуплате платежей за загрязнение они могут быть взысканы в бесспорном порядке. При несвоевременной уплате платежей за загрязнение в соответствии с Налоговым кодексом Российской Федерации начисляется пеня. Размер пени определяется в процентах от неуплаченной суммы платежей за каждый календарный день просрочки. Процентная ставка равна одной трехсотой действующей в это время ставки рефинансирования Центрального банка Российской Федерации (ст. 75 Налогового кодекса Российской Федерации). Пени могут быть взысканы принудительно за счет денежных средств налогоплательщика на счетах в банке, а также за счет иного имущества налогоплательщика в порядке, предусмотренном ст. 46—48 Налогового кодекса Российской Федерации. Принудительное взыскание пеней с организаций производится в бесспорном порядке .

10.3. Экологические фонды. Экологическое страхование Экологические фонды. Целью создания экологических фондов являются привлечение и аккумулирование средств для финансирования мероприятий по охране окружающей природной среды, решение неотложных задач охраны окружающей природной среды, восстановление потерь и компенсация причиненного ей вреда и других природоохранительных задач .

Закон Российской Федерации «Об охране окружающей природной среды» предусматривает создание системы государственных внебюджетных экологических фондов, в которую входят федеральный; региональные; местные экологические фонды .

Следует отметить, что хотя закон говорит о системе фондов, между указанными фондами отсутствуют какие-либо вертикальные связи .

Федеральный экологический фонд образуется Правительством Российской Федерации и находится в ведении Министерства природных ресурсов Российской Федерации. Правление фонда ежегодно отчитывается в своей деятельности перед Правительством Российской Федерации .

Региональные и местные фонды создаются по решению органов представительной власти субъектов Российской Федерации и муниципальных образований и находятся в ведении исполнительных органов .

Действуют эти фонды на основании положений о них, утверждаемых органами законодательной власти .

Экологические фонды формируются за счет:

а) платы за нормативные и сверхнормативные (лимитные и сверхлимитные) выбросы, сбросы загрязняющих веществ в окружающую среду, размещение отходов, другие виды загрязнения;

б) сумм, полученных по искам о возмещении вреда, и штрафов за экологические правонарушения и преступления;

в) средств от реализации конфискованных орудий охоты, рыболовства, незаконно добытой с их помощью продукции;

г) средств, полученных в виде дивидендов, процентов по вкладам, банковским депозитам от долевого использования собственных средств фонда в деятельности иных юридических лиц;

д) добровольных взносов предприятий, учреждений, организаций и физических лиц, в том числе иностранных юридических и физических лиц .

Полученные средства распределяются между различными экологическими фондами: 10% поступает в федеральный фонд, 30% — в региональные, 60% — в местные фонды .

Средства экологического фонда могут направляться:

1. на долевое участие в разработке и реализации программ и проектов, направленных на улучшение качества окружающей природной среды и обеспечение экологической безопасности населения;

2. финансирование программ по охране окружающей природной среды и воспроизводству природных ресурсов;

3. финансирование внеплановых природоохранных мероприятий для решения неотложных экологических проблем;

4. участие в финансировании научно-технических исследований, разработок, внедрения ресурсосберегающих и экологически чистых технологий;

5. участие в финансировании строительства, реконструкции природоохранных объектов, осуществляемых организациями;

6. осуществление международного сотрудничества, в том числе привлечение иностранных специалистов и организаций для проведения консультаций, экспертиз и других работ;

7. участие в финансировании работ по ведению кадастров природных ресурсов;

8. развитие особо охраняемых природных территорий;

9. выплату в установленном порядке компенсационных сумм гражданам на возмещение вреда, причиненного их здоровью неблагоприятным воздействием окружающей природной среды;

10.развитие экологического воспитания и образования населения;

11.иные цели, связанные с охраной окружающей природной среды .

Запрещается использовать средства экологического фонда на цели, не связанные с природоохранительной деятельностью. За нецелевое использование установлена административная ответственность в виде штрафа (ст. 84 Закона РФ «Об охране окружающей природной среды») .

Экологическое страхование — это страхование ответственности организаций — владельцев источников повышенной экологической опасности, возникающей в результате аварийного (внезапного, непреднамеренного) загрязнения окружающей природной среды, обеспечивающее возможность компенсации причиняемых при этом убытков и создающее дополнительные источники финансирования природоохранных мероприятий .

Объектом экологического страхования выступает риск гражданской ответственности, выражающийся в предъявлении страхователю имущественных требований со стороны физических и юридических лиц в соответствии с нормами гражданского законодательства. Страховым случаем является внезапное и непреднамеренное нанесение ущерба жизни, здоровью или имуществу третьих лиц или окружающей природной среде в результате промышленной аварии .

Страховое возмещение определяется в результате рассмотрения дела в суде и включает:

а) ущерб, причиненный уничтожением или повреждением имущества;

б) вред, причиненный жизни или здоровью;

в) вред, причиненный природной среде;

г) компенсацию расходов, произведенных страхователем с целью уменьшения убытков и ликвидации последствий аварии .

Страховщиком не возмещаются:

а) вред, причиненный работникам страхователя;

б) моральный вред;

в) вред, причиненный имуществу, которым страхователь обладает на праве собственности, ином вещном или обязательственном праве;

г) неустойки и штрафы;

д) упущенная выгода .

Экологическое страхование выполняет ряд функций, важнейшими из которых являются:

а) компенсационная — реализуется путем аккумулирования денежных средств в фондах страховых организаций, за счет которых в дальнейшем компенсируются убытки, причиненные третьими лицам и окружающей природной среде;

б) превентивная — обеспечивается путем возложения на страхователя обязанности проведения мероприятий, направленных на снижение риска возникновения аварий. Невыполнение этих обязанностей может служить основанием для отказа в выплате страхового возмещения, поэтому страховщик осуществляет жесткий контроль за выполнением страхователем условий договора по проведению превентивных мер .

Таким образом, экологическое страхование создает взаимную заинтересованность сторон в снижении риска экологических аварий. Страхователь заинтересован в повышении своей экобезопасности, так как с ростом вероятности аварий растут ставки страховых премий. В виде поощрения безаварийности страхователь получает ряд льгот: возврат установленной договором части страховых премий, льготные условия продления страхового договора и т.п. Объем прибыли, получаемой страховщиком, также зависит от безаварийности деятельности страховщика, так как в этом случае отпадает необходимость выплачивать страховое возмещение, которое может достигать огромных размеров .

Экологическое страхование может быть добровольным и обязательным. При добровольном страховании страхователями могут быть юридические лица, расположенные на территории Российской Федерации, а также за ее пределами, но имеющие производственные мощности на территории Российской Федерации. Обязательное экологическое страхование в настоящее время предусмотрено Законом РФ от 21.07.1997 г. № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» .

Согласно этому закону, организации, эксплуатирующие опасные производственные объекты, обязаны заключить договор страхования ответственности на случай аварии на данном объекте. Наличие договора является одним из обязательных условий выдачи лицензии этим организациям .

Глава 11. ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ПРАВА. МЕЖДУНАРОДНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО В ОБЛАСТИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

11.1. Предмет, источники и объекты экологического права Экологическое право — одна из отраслей права, регулирующая общественные (экологические) отношения в сфере взаимодействия общества и природы в интересах настоящего и будущего поколений. Значение слова «экология» трактуется как учение о взаимодействии живых организмов с окружающей их природной средой обитания .

Из общей экологии можно выделить важную часть, называемую социальной экологией, — это учение о взаимодействии общества с окружающей его природной средой обитания. Предметом социальной экологии является именно природная (но не окружающая) среда. В социальную экологию составной частью входит правовая экология. Под ней понимается совокупность норм, регулирующих общественные (экологические) отношения в сфере взаимодействия общества и природы. Одним из проявлений правовой экологии является экологическое право .

Экологическое право — совокупность норм, регулирующих общественные (экологические) отношения в сфере взаимодействия общества и природы в интересах сохранения и рационального использования окружающей природной среды для настоящих и будущих поколений людей .

Природная среда образует сложное понятие, в рамках которого исторически получили развитие две формы взаимодействия общества и природы .

Первая — потребление природы человеком, использование природы для удовлетворения человеком своих материальных и духовных потребностей .

Это экономическая форма. Второй формой, получившей название экологической, стала охрана окружающей среды с целью сохра нения человека как биологического и социального организма и его естественной среды обитания.

Негативная деятельность человека по отношению к природной среде проявляется объективно в трех взаимосвязанных формах:

1. загрязнение окружающей природной среды;

2. ее разрушение;

3. истощение природных ресурсов .

Загрязнение природной среды — это физико-химическое изменение состава природного вещества, которое угрожает состоянию здоровья человека. Так, существует антропогенное загрязнение, которое подразделяется на несколько видов: пылевое, газовое, химическое, ароматическое и тепловое .

В основном большой урон природе наносят транспорт и металлургические предприятия. Основным источником загрязнения атмосферы углекислым газом являются тепловые электростанции, металлургические заводы и транспорт. Большая концентрация данного вещества в конце концов может привести к возникновению парникового эффекта, одним из следствий которого могут стать опустынивание земель и разрушение озонового слоя .

В результате неконтролируемого выброса в воды Мирового океана различных отходов происходит уничтожение планктона, который обеспечивает атмосферу кислородом. Из-за нерационального использования земли миллионы гектаров плодородной почвы превратились в безжизненную пустыню. Все это происходит из-за недостатков организационно-правовой и экономической деятельности государства по охране окружающей среды, а также дефектов экологического воспитания и образования, в результате чего у людей вырабатывается потребительская психология по отношению к природе .

Огромную роль в охране окружающей среды играют международные природоохранные организации. Их создание было вызвано катастрофическими изменениями в природе, они были призваны защитить ее от человека и по существу спасти самого человека от результатов собственной деятельности .

Для регулирования взаимодействия общества и природы были сформулированы следующие принципы:

1. приоритет охраны жизни и здоровья;

2. научно обоснованное сочетание экологических и экономических интересов;

3. рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов;

4. законность и неотвратимость наступления ответственности за экологические правонарушения;

5. гласность в работе экологических организаций и некоторые другие .

На базе вышеприведенных принципов осуществляется охрана природной среды несколькими способами, среди которых следует особо выделить правовой, на котором и базируется такой предмет, как экологическое право .

1 1.1.1. Понятия и формы проявления экологического права Наличие специфического предмета правового регулирования, метода, принципов регулирования и осознанной общественной необходимости в самостоятельном существовании такой отрасли права позволяет рассматривать экологическое право как самостоятельную отрасль .

Его предметом являются общественные (экологические) отношения в области взаимодействия общества и природы, подразделяющие на две группы:

1. отраслевые (земельно-охранительные отношения, отношения по охране недр, лесоохранительные и водоохранные отношения и отношения по охране фауны и атмосферного воздуха);

2. комплексные (охрана природных территорий, комплексов, природно-заповедного фонда, лечебно-оздоровительных и иных зон) .

Рассмотрим методы экологического права, т.е. способы воздействия на общественные отношения .

Исходя из специфики природных объектов, наиболее приемлемым является административный метод, при котором господствующее положение занимают запретительные, предупредительные и управомочивающие нормы. Это соответствует требованию обеспечения выполнения экологических предписаний и охраны окружающей среды .

Большое значение в рамках гражданско-правового способа воздействия стал приобретать экономический метод, т.е. влияние на охрану среды через материальный интерес к ее охране и рациональное использование со стороны хозяйствующего субъекта. Таким образом, метод экологического права — это совокупность экономических методов регулирования качества природной среды и административно-правовых средств воздействия на природопользователя .

Для понимания сущности экологического права важно рассматривать его как органическое единство всех форм его проявления. Это правовые идеи, входящие в правовую концепцию взаимодействия общества и природы, опираясь на которую определяется содержание правовых норм. Далее нормы экологического права устанавливают правила поведения человека в его отношениях по поводу использования и охраны окружающей природной среды (эти нормы образуют экологическое законодательство) .

И, конечно, — правоотношения, без которых экологическое право остается бумажным, не достигнув своей реальной сущности и не выполнив цели, поставленной законом по охране окружающей среды .

Нормы экологического права являются правилами поведения, регулирующими отношения людей по поводу охраны и использования природной среды. Существует следующее разделение норм:

1. отраслевые (охрана и использование отдельных природных объектов),

2. комплексные (охрана и использование природных комплексов)

3. экологизированные (нормы других отраслей права) .

По содержанию правовые нормы делятся на нормы-принципы, нормыприоритеты и нормы-правила .

Нормы-принципы закрепляют основополагающие начала охраны окружающей среды .

Нормы-приоритеты устанавливают правовые преимущества в охране и использовании одних объектов перед другими в интересах обеспечения качества природной среды. Они бывают следующих уровней: отраслевого, межотраслевого и общего экологического уровня. Отраслевые приоритеты содержатся в при- родноресурсовых отраслях законодательства. Межотраслевые приоритеты отражены в нормах отраслевого законодательства, но устанавливают преимущества в охране одних природных объектов перед другими. Общие экологические приоритеты закрепляют преимущество высшей цели охраны природной среды — обеспечение качества окружающей человека среды и оптимальных условий для жизни и здоровья человека .

Нормы-правила — третья категория экологических норм, которые содержат экологические требования-императивы применительно к конкретной сфере экологических отношений: предупредительные, запретительные, восстановительные, карательные, поощрительные, разрешительные и обязывающие .

Предупредительные императивы призваны предотвратить наступление вредных последствий в результате неправомерного действия .

Запретительные императивы направлены на недопущение действий, причиняющих вред окружающей природной среде .

Восстановительные нормы права содержат требование, обращенное к правонарушителю, о восстановлении нарушенного состояния природной среды .

Карательные императивы проявляются в случаях привлечения к ответственности за экологическое правонарушение или преступление в соответствии с нормами соответствующего закона .

Поощрительные эколого-правовые нормы относятся к правовым нормам, регулирующим функционирование экономического механизма охраны окружающей природной среды .

Разрешительные и обязывающие нормы обращены прежде всего к природопользователю .

11.1.2. Экологические правоотношения Экологические правоотношения — это общественные отношения, возникающие в сфере взаимодействия общества и природы и урегулированные нормами экологического права .

Основаниями их возникновения служат юридические факты. В области экологии их делят на события и действия. Событие возникает и порождает эколого-правовые отношения помимо воли человека (различного рода стихийные бедствия). Действие — наиболее распространенное основание возникновения экологических правоотношений. Так как действия проявляются через поступки человека, их можно разделить на позитивные (выполнение человеком в процессе природопользования экологически предписаний закона) и негативные (нарушение человеком экологических предписаний, причинение вреда природной среде и здоровью человека) .

Субъектом экологических правоотношений является государство, когда природные ресурсы на законных основаниях становятся собственностью физических (юридических) лиц или физическое (юридическое) лицо, воздействующее на природную среду с целью ее потребления. Под хозяйствующими субъектами понимаются предприятия и организации, воздействующие на природную среду Объектами экологических правоотношений являются природные объекты (земля, недра и пр., а также природные комплексы при особых обстоятельствах). От вида объекта правоотношения и его особенностей зависят те права и обязанности, которые и возникают у субъектов правоотношений .

Под содержанием экологического правоотношения понимаются права и обязанности участников правоотношения по использованию и охране природной среды. По содержанию прав и обязанностей все субъекты экологического правоот ношения подразделяются на четыре категории: природопользователи, органы представительной и исполнительной власти, общественные объединения экологического профиля и органы судебного надзора. Особенности содержания экологического правоотношения зависят также от природного объекта, по поводу которого оно возникает и развивается .

11.1.3. Система экологического права Под системой экологического права следует понимать совокупность его институтов, расположенных в определенной последовательности в соответствии с экологическими закономерностями .

В нынешнем виде система экологического права включает пять частей .

Первая — предмет, источники и объекты экологического права .

Вторая — механизм экологического права, включающий концепцию механизма охраны природной среды, его звенья: экологическое управление с его органами и функциями, нормирование природной среды и экологический контроль .

Третья рассматривает правовую охрану окружающей среды в народном хозяйстве. Предметом внимания здесь становятся механизм охраны природной среды в хозяйственной деятельности, охрана ее в промышленности и пр .

Четвертая — экологическая ответственность, а именно ее основания и виды, нормы, закрепляющие концепцию экологической ответственности, формы возмещения вреда и методы предупреждения .

И пятая — механизм международно-правовой охраны окружающей природной среды .

11.1.4. Источники и объекты экологического права Под источниками права в материальном смысле понимается воля народа, выраженная по поводу того или иного документа, под источниками права в формальном смысле — формы права, в которых содержатся общие правила поведения — нормы права .

Источниками экологического права признаются нормативноправовые акты, в которых содержатся правовые нормы, регулирующие экологические отношения. Источники экологического права имеют свои особенности: в них представлен значительный вес законов по сравнению с другими формами права; они отличаются содержанием от так называемых «экологизированных» норм и тех актов, которые, регулируя соответствующие отношения, отражают сопутствующие им требования охраны окружающей среды. Совокупность нормативно-правовых форм образует Закон «Об охране окружающей среды», предметом регулирования которого служат экологические отношения. В отношении них Закон преследует следующие задачи: сохранение природной среды; предупреждение и устранение вредного влияния хозяйственной деятельности на природу и человека; оздоровление и улучшение качества природной среды .

Центральная тема Закона — человек, охрана его жизни и здоровья от неблагоприятного воздействия окружающей среды. Ядром данного Закона служат природоохранительные нормы, обеспечивающие выполнение задачи охраны природной среды и действующие в комплексе с нормами других отраслей права. Нахождение той или иной нормы, регулирующей поведение по отношению к природе, в природоохранительном Законе не лишает ее основного содержания, ее принадлежности той отрасли права, которая представлена предметом правового регулирования .

Рассмотрим ранее упоминавшиеся экологизированные нормативноправовые акты. Под экологизацией надо понимать внедрение экологоправовых требований в содержание, правовую ткань нормативноправового акта. Необходимость этого процесса состоит в неспособности норм экологического права, заложенных в специальных законах, всегда действовать напрямую в регулировании экологических вопросов .

В заключение об источниках экологического права следует отметить, что экологизированные акты являются источниками права в своих правовых отраслях, но в части норм, которая касается охраны окружающей среды, они имеют прямое отношение и к экологическому праву .

Перейдем теперь к рассмотрению объектов экологического права .

Все объекты земной природы делятся на три категории: интегрированные, дифференцированные и особо охраняемые. К интегрированным относят природную среду, к дифференцированным — отдельные природные объекты (земля, недра, воды и пр.), остальные объекты являются особо охраняемые. Под объектом «окружающая природная среда» понимают сочетание природы и окружающей человека среды. Под природой понимают природную среду в узком смысле слова как объективную реальность, существующую независимо от сознания человека, как следствие объективного эволюционального развития материального мира и состоящую из естественных экологических систем .

Под окружающей человека средой понимается та часть естественной среды, которая преобразована в процессе антропогенной деятельности человека, состоящая в органическом единстве естественных, модифицированных, трансформированных экологических систем. Природный объект можно определить как составную часть окружающей природной среды, охраняемую действующим законодательством, обладающую признаками естественного происхождения, состояния в экологической цепи природных систем, способную выполнять экологические, экономические, культурные и оздоровительные функции и обеспечивать качество среды обитания. Признаки природного объекта находят свое проявление в трех выполняемых им функциях — экологической, экономической и культурнооздоровительной. Экологическая функция является главной; выполнение ее позволяет природному объекту находиться в естественной взаимосвязи с природой. Сохранение за природным объектом экологической функции предопределяет существование экономической функции, а затем и культурнооздоровительной, которую выполняет практически каждый объект в рамках своих возможностей .

11.2. Международное сотрудничество в области окружающей среды Экологические проблемы, которые встали перед человечеством во второй половине XX в., стали предметом озабоченности всего мирового сообщества. Необходимость их решения в общепланетарном масштабе предполагает объединение усилий международного сообщества, развитие международного сотрудничества в целях охраны окружающей природной среды .

Говоря о международном сотрудничестве в целях охраны природы, можно констатировать то, что человечество наконец осознало нависшую над собой опасность и стало принимать активные меры по предотвращению дальнейшего загрязнения окружающей среды. Для реализации этих мер и были созданы различные международные организации. Кроме того, их создание было обусловлено и тем, что загрязнение окружающей среды приобрело глобальный характер и усилий отдельно взятых государств стало недостаточно для их решения .

На данный момент в мире существует несколько групп организаций, занимающихся охраной окружающей среды. Во-первых, это организации системы Организации Объединенных наций (ООН); во-вторых, это различные межправительственные и неправительственные организации; втретьих, это системы мониторинга и наблюдения за состоянием окружающей среды, а также различные научные и учебные заведения, занимающиеся изучением данной проблемы .

Сегодня становится все очевидней необходимость более серьезного взаимодействия между различным экологическими организациями для максимально действенной охраны окружающей среды .

Конечно, здесь приведены сведения далеко не о всех международных организациях системы ООН в целях охраны природы. Даны примеры лишь наиболее известных организаций, деятельность которых в той или иной мере связана с охраной окружающей среды. Их вклад в дело охраны природы трудно переоценить, ведь чаще всего под эгидой именно этих организаций создавались различные фонды, общества и другие объединения, призванные оберегать природу. Кроме того, организации системы ООН зачастую являются самыми многочисленными по числу членов, так как во многих случаях они объединяют государства, входящие в ООН .

Международное право охраны окружающей среды — это совокупность норм и принципов, призванных регулировать международные отношения в сфере защиты окружающей среды в целях охраны и рационального использования природных ресурсов .

Международное сотрудничество проявляется в двух направлениях:

1) создание норм, призванных'защищать отдельные природные объекты;

2) осуществление надзора за тем, чтобы та или иная деятельность государства или международной организации происходила с учетом последствия данной деятельности для окружающей среды и по возможности предотвращала и сокращала вред от осуществления этой деятельности .

К объектам международно-правовой охраны относят водные ресурсы, атмосферу, экосистемы, Антарктику и почву .

Первым историческим документом в области международно- правовой охраны животного мира принято считать Парижскую Конвенцию 1902 г., посвященную проблеме охраны птиц, полезных для сельского хозяйства. Современная система международной охраны окружающей среды зародилась в 1972 г. на Конференции ООН, прошедшей в Стокгольме. Некоторые международные экологические соглашения, в частности по загрязнению морской среды, были подписаны еще до этой конференции .

Однако именно после Стокгольмской конференции произошел всплеск правотворческой активности на национальном и международном уровнях .

Стокгольмская конференция привела к созданию ЮНЕП (Программа ООН по окружающей среде). Сегодня эта организация выполняет административные функции по семи крупным конвенциям, а также множеству региональных соглашений. Зачастую ее называют «экологической совестью»

ООН .

В 1985 г. ООН создала Всемирную комиссию по окружающей среде и развитию, которая в 1987 г. издала доклад «Наше общее будущее», где впервые сформулирована концепция устойчивого развития, целью которого является улучшение условий жизни человека, достигаемое в гармонии с природой .

В 1992 г. в Декларации по окружающей среде и развитию ООН провозгласила основные принципы экологического права .

Российская Федерация участвует более чем в 50международных природоохранных договорах, конвенциях, соглашениях.

Наша страна явилась одним из инициаторов и стала участницей подписания исторических международных соглашений:

1. Конвенции о запрещении военного или любого другого враждебного использования средств воздействия на природную среду (1977);

2. Договора о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела. Сейчас с участием России реализуются Конвенция о трансграничном загрязнении воздуха на большом расстоянии (1979), Конвенция о защите Черного моря от загрязнения (1992), Конвенция о трансграничном воздействии промышленных аварий (1992), Конвенция о международной торговле видами дикой флоры и фауны, находящимися под угрозой исчезновения (1973) и др .

Российская Федерация является участницей:

1. Конвенции о водно-болотных угодьях, имеющих международное значение, главным образом в качестве местообитаний водоплавающих птиц (Рамсарская конвенция — с 1976 г.);

2. Конвенции о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой исчезновения (с 1976 г.);

3. Конвенции о биологическом разнообразии (с 1995 г.);

4. Конвенции об оценке воздействия на окружающую среду в трансграничном контексте (Эспо, с 1997 г.);

5. Протокола между Правительством РФ и Правительством Китайской Народной Республики об охране тигра (Пекин, 1997);

6. Киотского протокола по ограничению парникового эффекта (Япония, Киото). Вступил в силу 16 февраля 2005 г .

Российская Федерация является наблюдателем:

1. Конвенции об охране дикой фауны и флоры и природных сред обитания в Европе (1979);

2. Конвенции об охране мигрирующих видов диких животных (1979) .

Активно развивается двустороннее сотрудничество России с США, скандинавскими странами, Германией .

На очередной сессии Российско-Американской комиссии по экономическому и технологическому сотрудничеству подписано совместное заявление в области охраны окружающей природной среды. Правительство США выразило готовность оказать техническое содействие и поддержку конкретным российским природоохранным проектам — это сотрудничество по проблемам озера Байкал; управление качеством воздуха (Волгоград); обучение и подготовка кадров .

Подписано соглашение между Правительством РФ и Правительством Финляндской Республики о реализации проектов сотрудничества в области охраны окружающей среды по объектам, расположенным на территориях Республики Карелия, Ленинградской, Мурманской, Новгородской, Псковской областей и г. Санкт-Петербурга. В перечень приоритетных проектов включены строительство водоочистных сооружений и завода по переработке сложных отходов; внедрение экологически безопасных процессов в деревообрабатывающей и машиностроительной промышленности .

Основные направления сотрудничества с Норвегией связаны с исследованием проблем локального загрязнения окружающей среды комбинатом «Печенганикель», а также загрязнением Баренцева и Карского морей .

В ходе сессии Российско-Датской комиссии по охране окружающей среды намечена большая программа действий, определено для совместной реализации более 20 проектов .

Развивается российско-германское сотрудничество, в частности, по решению экологических проблем в Тульской и Калининградской областях, в районе озера Байкал. Завершены работы по внедрению проекта И Р ИС (создание системы радиологического мониторинга) в местах расположения объектов атомной энергетики. На Смоленской АЭС установлена и введена в действие аппаратура, налажен сбор информации о радиологической обстановке, ее обработка и обмен с Германией. Затем проект ИРИС будет введен на Курской и Ленинградской станциях .

Продолжаются двусторонние контакты и сотрудничество с Нидерландами, Канадой, Великобританией и Китаем .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Из всего сказанного следует, что в настоящее время сложились напряженные взаимоотношения между человеком и природой. С момента зарождения жизни на Земле произошло два экологических кризиса. Человечество в данный момент постепенно входит в полосу третьего экологического кризиса. Осознание этого побудило человечество к поиску путей решения экологических проблем. Пытаясь осмыслить причины надвигающегося экологического кризиса, ученые пришли к выводу, что одна из причин — незнание современными специалистами основных законов экологии. Эти законы изложены американским экологом Барри Коммонером .

С незапамятных времен человечество пыталось ответить на вопрос:

каким образом на Земле возникла жизнь? До настоящего времени однозначного ответа на этот вопрос нет .

Тем не менее, жизнь на нашей планете существует и эволюционирует. Длительный процесс эволюции привел к формированию определенного единства живой и неживой материи, т.е. биосферы. Основоположником целостного учения о биосфере является гениальный русский ученый академик В. И. Вернадский. Он отмечал, что наряду с круговоротом минералов, воздуха и воды существует и биотический круговорот веществ, связанный с жизнедеятельностью живых организмов. Все эти круговороты тесно связаны между собой и образуют единый глобальный круговорот в биосфере. Необходимо отметить, что живые организмы существуют в тесной связи с окружающей средой. На них оказывают воздействие как неживая природа, так и другие организмы. На протяжении миллионов лет эволюции произошла адаптация организмов к определенным экологическим факторам окружающей среды. При этом особенности организма наследственно закреплялись .

Экологические факторы для каждого организма находятся в определенных границах, соответствующих наследственно закрепленным требованиям организма. Человек для расширения своего начального ареала с помощью различных устройств и систем создал искусственную экологическую нишу. Однако эти устройства и системы в некоторых случаях являются источником неблагоприятных экологических факторов и приносят вред как человеку, так и другим организмам .

Жизнь в биосфере достаточно четко структурирована и имеет три иерархических надорганизменных уровня: популяция, биоценоз и экосистема. В последние 100—150 лет человек оказал существенное влияние на большинство природных популяций, причем в сторону уменьшения их численности. В результате некоторые виды живых организмов исчезли, многие находятся под угрозой исчезновения. Исчезающие виды заносятся в особый перечень — Красную книгу и находятся под защитой государств и мирового сообщества .

Огромные достижения науки и техники в XX в. привели к тому, что качественные и количественные воздействия человека на биосферу стали сопоставимы с природными явлениями. Сложилась парадоксальная ситуация: современная цивилизация достигла небывалых высот и в то же время оказалась на краю пропасти. Экологические проблемы в современном мире стали особенно острыми и вышли на первое место. Так, деятельность людей причиняет ущерб окружающей среде независимо от их даже добрых намерений, и задача состоит в том, чтобы сделать последствия этой деятельности менее пагубными .

Основными путями уменьшения загрязнения окружающей среды являются рациональное управление природными ресурсами, применение безотходных и малоотходных производств, уменьшение вредных веществ в автомобильном топливе, снижение выбросов вредных веществ в атмосферу при сжигании топлива, сохранение природных сообществ, проведение экологической экспертизы, создание охранных зон природных объектов, экологическое воспитание и просвещение .

Экологическое воспитание и просвещение должны привить человеку знания и навыки разумного отношения к природе .

Время стихийного, безоглядного воздействия на природу прошло .

Это воздействие должно осуществляться на научной основе, с учетом всех сложных процессов, которые происходят в окружающей среде .

Планета Земля является безотходной глобальной экологической системой, и соответственно надо стремиться повсеместно создавать безотходные производства, которые и должны стать основой любой деятельности человека .

Во всем мире должны быть жесткие законы, допускающие к использованию новые (особенно химические) вещества только при наличии разработанной и опробованной технологии их безвредной утилизации .

Необходимо резко увеличить налоги за загрязнение окружающей среды и штрафные санкции за выбросы вредных веществ в количествах, превышающих допустимые (например, в соответствии с проектом ПДВ). Это прежде всего подтолкнет администрацию предприятий быстрее создавать безотходные производства .

Так как численность населения на нашей планете коренным образом влияет на степень воздействия общества на природу, то не пора ли на межгосударственном уровне разработать и узаконить меры, ограничивающие быстрое увеличение численности землян? Бесконечность роста численности людей грозит катастрофой с непредсказуемыми последствиями .

Необходимо сохранить и даже улучшить здоровый генофонд человечества: для этого требуется улучшение медицинского обслуживания населения, повышение роли санитарно- гигиенического блока мониторинга, запрет (в законном порядке) на рождение детей в семьях наркоманов, алкоголиков, с тяжелыми наследственными болезнями и т.д .

Открытие финансирования и осуществление самих работ по всем проектам генеральных планов застройки территорий, проектов строительства, реконструкции, ликвидации предприятий и организаций, проекты комплексных схем охраны и использования природных ресурсов, внедрение новой техники и технологии и других объектов, негативно воздействующих на природную среду, должны осуществляться только после положительного заключения государственной экологической экспертизы .

Для более быстрого формирования у людей ответственного отношения к окружающей среде нужно коренным образом улучшить экологическое воспитание и просвещение .

1 ДЕМОНСТРАЦИОННЫЙ ВАРИАНТ ТЕСТА

ЗАДАНИЕ N 1 (- выберите один вариант ответа) Термин «экология» предложил…

–  –  –

ЗАДАНИЕ N 3 (- выберите один вариант ответа) Функция живого вещества, связанная с поглощением солнечной энергии в процессе фотосинтеза и последующей передачей е по пищевым цепям, называется…

–  –  –

ЗАДАНИЕ N 6 (- выберите один вариант ответа) Относительно устойчивое состояние экосистемы, в котором поддерживается равновесие между организмами и средой их обитания, называется…

–  –  –

ЗАДАНИЕ N 9 (- выберите один вариант ответа) Организованная группа взаимосвязанных популяций растений, животных, грибов и микроорганизмов, живущих совместно в одних и тех же условиях среды, называется…

–  –  –

ЗАДАНИЕ N 11 (- выберите один вариант ответа) Структура биоценоза, показывающая распределение организмов разных видов в пространстве (по вертикали и горизонтали), называется…

–  –  –

ЗАДАНИЕ N 12 (- выберите один вариант ответа) Совокупность особей одного вида, которая обладает общим генофондом и занимает определнную территорию, называется…

–  –  –

ЗАДАНИЕ N 22 (- выберите один вариант ответа) Разработка и внедрение в практику научно обоснованных, обязательных для выполнения технических требований и норм, регламентирующих человеческую деятельность по отношению к окружающей среде, называется…

–  –  –

ЗАДАНИЕ N 24 (- выберите один вариант ответа) Особо охраняемая природная территория, на которой полностью исключаются все формы хозяйственной деятельности, называется…

–  –  –

ЗАДАНИЕ N 26 (- выберите один вариант ответа) Совокупность юридических норм, регулирующих отношения в области охраны и рационального использования природных ресурсов, - это…

–  –  –

ЗАДАНИЕ N 27 (- выберите один вариант ответа) Проверка соблюдения экологических требований по охране окружающей природной среды и обеспечению экологической безопасности – это…

–  –  –

2 ДЕМОНСТРАЦИОННЫЙ ВАРИАНТ ТЕСТА

1. Что такое биогеоценоз?

1) атмосфера и почва;

2) растительность и животный мир;

3) атмосфера, почва, растительность, животный мир, микроорганизмы;

4) растительность, животный мир, микроорганизмы .

2. Процесс горения это –

1) эндотермический эффект;

2) экзотермический эффект;

3) тепловой эффект;

4) эффективный процесс

3. Что такое термодинамический процесс?

1) переход системы из одного состояния в другое в результате взаимодействия с окружающей средой;

2) состояние системы;

3) взаимодействие движущихся частей транспортного средства;

4) выделение тепла в окружающую среду .

4. Что называется локальной экологической катастрофой?

1) нарушение устойчивости экосистемы;

2) многократное превышение предельно допустимых нагрузок на экосистему;

3) разовое превышение предельно допустимых нагрузок;

4) локальное нарушение устойчивости экосистемы .

5. Что такое шум?

1) нежелательный звук;

2) совокупность звуков;

3) звуки, оказывающие неблагоприятное влияние на окружающую среду;

4) звуки, оказывающие негативное влияние на организм человека .

6. Токсикологический эффект это –

1) влияние на органолептические свойства воды;

2) влияние на процесс самоочищения водоемов от патогенной флоры;

3) влияние на организм человека;

4) все перечисленное .

7. Каков износ асфальтобетонного покрытия вследствие выветривания (мм)?

1) 0,4 – 0,6; 2) 1,3 – 2,8; 3) 4,5 – 6,5; 4) 3,0 – 6,0 .

8. Основные выбросы аккумуляторного участка –

1) Н2SО4; 2) МnО2; 3) NОх; 4) SiО2 .

9. Индикаторный электрод, применяемый для анализа кислых стоков

1) стеклянный;

2) платиновый;

3) каломельный;

4) металлический .

10. Хроматографический метод основан на…:

1) …ионизации углеводородов;

2)…разделении сложных смесей за счет различной сорбции компонентов;

3)…излучении света под воздействием излучения;

4)…взвешивании .

ПРИМЕРЫ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

–  –  –

Контроль транспортного загрязнения окружающей среды органическими веществами (СхНу) .

Определение ХПК (химического потребления кислорода) Актуальность работы: Автомобильный транспорт является основным загрязнителем атмосферы, гидросферы и почв городов и придорожных зон углеводородами. Значительное воздействие на окружающую среду оказывают нефтепродукты, образующиеся в результате утечек из транспортных средств, резервуаров, потерь топлива, эксплуатационных жидкостей; при создании, обслуживании и ремонте техники. Загрязнение окружающей среды обусловлено высоким содержанием углерода(С), водорода(Н), как основных элементных составляющих бензинов, дизельных топлив, маслах, тосолах и др .

Химическая реакция при сгорании углеводородов происходит по уравнению у C Х Н У ( х )О2 хСО2 0,5 уН 2 О .

На современных автомагистралях уровень загрязнений достигает 20-30 мг нефтепродуктов на литр сточных вод .

Помимо нефтепродуктов в дождевых и талых стоках с дорог присутствуют биогены (соединения азота, серы и фосфора) и бактериальные загрязнения.

Процессы окисления кислородом воздуха и другими окислителями происходят по схеме:

С, Н, S, Р СО2, Н2О, Р2О5, SО3;

окисление N аммонийные соли (NН4)2SО4, NН4Cl .

Концентрация органических веществ в стоках с транспортных магистралей может достигать 150 мг/л .

Целью работы является определение бихроматным методом органических веществ в анализируемой пробе по количеству кислорода (или окислителя в пересчете на кислород), необходимого для их полного окисления .

Этап I. Титрование пробы бихромата калия (холостой опыт) С помощью бюретки отобрать в две конические колбы для титрования по 10 мл раствора бихромата калия (К2Сr2О7). В каждую колбу добавить по 20 мл серной кислоты и по несколько капель индикатора ФАК (фенилантраниловой кислоты). Титровать последовательно обе пробы раствором соли Мора (FеSО4), N=0,1г-экв/л до перехода окраски раствора из красно-коричневой в зеленую .

Fe 2 е Fе 3 Сr2О7 6е 14Н 2Сr 3 7 Н 2О

–  –  –

Анализ сточных вод на содержание тяжелых металлов .

Определение содержания Fе3+ фотоколориметрическим методом Фотоколориметрия – анализ на основе измерения поглощения излучения исследуемым и стандартным растворами .

Основной закон светопоглощения Д l C, где Д - оптическая плотность раствора (величина светопоглощения); С – концентрация вещества, поглощающего свет, моль/л; l – толщина слоя раствора, поглощающего свет, см; – молярный коэффициент поглощения .

Метод калибровочного графика основан на измерении оптических плотностей стандартных растворов с известной концентрацией. По полученным данным строится графическая зависимость Д-С (прямая линия из начала координат). Затем проводятся измерения оптической плотности исследуемых растворов и по графику находят их концентрации. Метод удобен для выполнения серийных определений .

Этап I. Приготовление серии стандартных растворов .

Стандартный раствор Fе3+ имеет концентрацию 0,05 мг/мл. Из него пипеткой (!) отбираются пробы (Vпробы=2,4,6,8 мл) в мерные колбы на 25 мл. В каждую из четырех колб добавляются реактивы (по заданию преподавателя), которые в разных сочетаниях образуют с ионами Fе3+ комплексные соединения различной окраски. Реактивы добавляются с помощью стеклянных цилиндров (!). Растворы в мерных колбах доводятся дистиллированной водой до метки и перемешиваются .

Этап II. Расчет концентрации стандартных растворов .

Vпробы Сстанд .

Cn Vколбы Этап III. Измерение оптической плотности стандартных растворов .

В фотоколориметр устанавливаются две кюветы, в одну и которых налита дистиллированная вода, в другую – один из стандартных растворов. Ручкой подвижной каретки в поток излучения устанавливается кювета с водой. При открытой крышке прибора источник света закрыт. Закрыть крышку и установить стрелку прибора по шкале светопоглощения на «0» (дистиллированная вода не поглощает свет). Не открывая крышку переместить в поток излучения кювету с раствором. Зафиксировать величину оптической плотности по шкале фотоколориметра .

Заменить исследуемый раствор на следующий из серии. Произвести замер Д. Результаты измерений занести в таблицу (1) .

Таблица 1

–  –  –

Этап IV. Приготовление серии исследуемых растворов и измерение их оптической плотности .

Получить исследуемый раствор Fе3+ в мерной колбе объемом 100 мл. Довести уровень раствора дистиллированной водой до метки (!). Серию растворов из исследуемого раствора готовить аналогично стандартным растворам (те же объемы проб, то же разбавление, те же реактивы и в таком же количестве). Растворы должны иметь такую же окраску, что и стандартные. Интенсивность окраски должна так же увеличиваться от первого раствора к четвертому .

Произвести замеры оптической плотности исследуемых растворов .

Для каждого из четырех растворов по графику (построенному для растворов стандартных) по величинам оптической плотности определить соответствующие им концентрации и занести в таблицу (2) .

–  –  –



Pages:     | 1 | 2 || 4 |
Похожие работы:

«Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского Серия "Биология, химия". Том 27 (66). 2014. № 2 . С. 196-201. УДК 663.236:543.06 УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА КОНДИТЕРСКИХ ПОЛУФ...»

«1 УДК 577.322.4 Количественный анализ образования комплексов IgМ с иммобилизованным лигандом с помощью атомно-силовой микроскопии Н.В. Малюченко1*, И.И. Агапов1, А.Г . Тоневицкий1, М.М Мойсенович1, М.Н. Савватеев2, Е.А. Гудим1, В.А. Быков 2, М.П. Кирпичников1 Биологический факультет Московского государственно...»

«МУЛЬТИМЕДИЙНЫЕ ИНТЕРАКТИВНЫЕ РЕСУРСЫ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ: РЕАЛИИ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ* Феликс Освальдович Каспаринский, руководитель Лаборатории мультимедийных технологий Биологического факульт...»

«ХИМИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ. 2004. №3. С. 59–62. УДК 582.998 + 581.19 БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА СУХОГО ЭКСТРАКТА КАКАЛИИ КОПЬЕВИДНОЙ Д.Н. Оленников1*, Л.М. Танхаева1, Г.Г. Николаева1, А.В. Рохин2, Д.Ф. Кушнарев2 Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, Улан-Удэ (Россия), e-mail: io...»

«СОЦИАЛЬНАЯ СТРУКТУРА И АНОМИЯ РОБЕРТ МЕРТОН В социологической теории существует заметная и настойчивая тенденция относить неудовлетворительное функционирование социальной ст...»

«УКРАЇНСЬКА УКРАИНСКАЯ АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК АКАДЕМИЯ АГРАРНЫХ НАУК ДЕРЖАВНИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НІКІТСЬКИЙ БОТАНІЧНИЙ САД НИКИТСКИЙ БОТАНИЧЕСКИЙ САД ФІЗІОЛОГІЧНІ ТА ЕМБРІОЛОГІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ВИЩИХ РОСЛИН Збірник наукових праць Том 125 ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭМБРИОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕ...»

«56 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ БИОЛОГИЯ, 2007, 1 УДК 635.1/8:578.85/86 ВОЗБУДИТЕЛИ ВИРУСНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР В ДАЛЬНЕВОСТОЧНОМ РЕГИОНЕ Р.В. ГНУТОВА Обобщены данные литературы и собственных исследований автора по выявлению, географическому распространению и вредоносности вирусов, поражающих овощные культуры на юге Дальнего Востока России. Опи...»

«Труды Никитского ботанического сада. 2011. Том 133 ВЛИЯНИЕ ПОЧВЕННОГО ПИТАНИЯ НА ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ, ПИГМЕНТНЫЙ СОСТАВ ЛИСТЬЕВ И ВЫХОД ЭФИРНОГО МАСЛА NEPETA CATARIA VAR. CITRIODORA BECK. И.Н. ПАЛИЙ; О.А. ИЛЬНИЦКИЙ, док...»

«Образовательное учреждение высшего образования Тверской институт экологии и права Кафедра Финансов и менеджмента РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ) СТАТИСТИКА Направление подготовки080200.62"Менеджмент" Профиль подготовки "Финансовый менеджмент " Квалификация (степени) выпускника Бак...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГБОУ ВО “Иркутский государственный аграрный университет им. А.А. Ежевского” Институт управления природными ресурсами – факультет охотоведения им. В.Н. Скалона Материалы IV международной научно-практической конференции КЛИМАТ, ЭКОЛОГИЯ, СЕЛЬСКОЕ ХОЗ...»

«РАЗРАБОТАНА УТВЕРЖДЕНА Кафедрой ботаники, почвоведения и Ученым советом биологического биологии экосистем факультета 6.03.2014, протокол № 9 13.03.2014, протокол № 5 ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬН...»

«Бюллетень Никитского ботанического сада. 2008. Вып. 96 59 БИОЛОГИЯ РАЗВИТИЯ И ЭФИРНОМАСЛИЧНОСТЬ НЕКОТОРЫХ ВИДОВ РОДА NEPETA L. В СТЕПНОЙ ЗОНЕ ЮГА УКРАИНЫ Л.В . СВИДЕНКО, кандидат биологических наук Никитский ботанический сад – Национальный научный центр Род Nepeta L., насчитывающий в миро...»

«Е.В. Иванова ПРАВОВОЙ СТАТУС ОРГАНИЗАТОРА БИРЖЕВОЙ ТОРГОВЛИ Монография ЮСТИЦИЯ Москва УДК 340 ББК 67.0 И21   Рецензенты: А.В. Анисимов, канд. юридич . наук, доц., специалист в области корпоративного права, степень MA FE, Н.В. Брянцева, канд. юридич. наук, проф., заведующая кафедрой гражданского, авторского и экологиче...»

«Труды Никитского ботанического сада. 2007. Том 128 5 ИТОГИ И ПЕРСПЕКТИВЫ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ В НИКИТСКОМ БОТАНИЧЕСКОМ САДУ – НАЦИОНАЛЬНОМ НАУЧНОМ ЦЕНТРЕ О.В. МИТРОФАНОВА, доктор биологических наук Никитский ботанический сад – Национальный научный центр Начало биотехнологических исследований в Никит...»

«Бюллетень Никитского ботанического сада. 2006. Вып. 92 5 БИОТЕХНОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПРЯМОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ МИКРОПОБЕГОВ КОТОВНИКА И ИССОПА IN VITRO С ЦЕЛЬЮ ПОПОЛНЕНИЯ ГЕНОФОНДА И.В. МИТРОФАНОВА, кандидат биологических наук; В...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный университет им. А.М. Горького" ИОНЦ "Экология и природопользование"...»

«153 Петухов С. В., Петухова Е. С. Поличисла в биологической и компьютерной информатике ПОЛИЧИСЛА (МАТРИОНЫ) В БИОЛОГИЧЕСКОЙ И КОМПЬЮТЕРНОЙ ИНФОРМАТИКЕ С. В. Петухов, Е. С . Петухова Институт машиноведения РАН, Москва petoukhov@hotmail.com Статья посвящена 2n -мерным поличислам, обобщающим комплексные и двойные числа на...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Учебно-методическое объединение по экологическому образованию УТВЕРЖ, истра Первый еларусь образо Регистрации /тип. ОБЩАЯ БИОХИМИЯ Типовая учебная программа по учебной дисциплине для сп...»

«Геоэкология ЧЕРНЫЕ ЗЕМЛИ КАЛМЫКИИ: КОМПЛЕКСНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗРАБОТКА ГИС Ташнинова Людмила Николаевна, кандидат биологических наук Институт аридных зон Южного научного центра РАН 358000, Российская Федерация, Республика Калм...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Учебно-методическое объединение по экологическому образованию УТВЕРЖДАЮ Первый заместитель Мин истра образования Республики Беларусь с В...»

«СОВРЕМЕННАЯ НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ: ОТ МОЛЕКУЛ К СОЗНАНИЮ НЕЙРОБИОЛОГИЯ ВНИМАНИЯ И ВОСПРИЯТИЯ профессор В.В. Шульговский кафедра высшей нервной деятельности биологический ф-т МГУ www.neurobiology.ru info@neurobiology.ru Как работает внимание человека Вним...»

«РАСТЕНИЕВОДСТВО 1. Цели освоения дисциплины Целью освоения дисциплины "Растениеводство" является формирование у студентов знаний и навыков по приемам повышения продуктивности полевых культур, современным...»

«контроль радиорезистентности микрофлоры на производствах, где применяется радиационный метод стерилизации. В принципе подобная методика должна включать следующие этапы работы: 1) выделение производственной микрофлоры; 2) облучение смешанных культур в суббактерицидных дозах...»

«1005459 ЭФФЕКТИВНЫЕ ЭРГОНОМИЧНЫЕ ЭКОЛОГИЧНЫЕ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ НОВОГО ТЫСЯЧЕЛЕТИЯ WWW.YASNOGORFARMS.RU вешала PELLON © KRAI BURG У' SUEVIA CHHORMANN I ФЕРМЫ Уважаемые д а м ы и господа! ЯСНОГОРЬЯ Вас приветствует компания "Фермы Ясногорья"! Мы с удивлением замечаем, как стремительно меняется мир вокру...»

















 
2018 www.new.z-pdf.ru - «Библиотека бесплатных материалов - онлайн ресурсы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 2-3 рабочих дней удалим его.