Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
23
Химическое загрязнение среды промышленностью
МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МАГНИТОГОРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Г.И. НОСОВА
Кафедра общей и аналитической химии
ХИМИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ СРЕДЫ ПРОМЫШЛЕННОСТЬТЮ
г. Магнитогорск
1999
Н
а всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расширился объём этого вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. Расход невозобновимых видов сырья повышается, все больше пахотных земель выбывает из экономики, так на них строятся города и заводы. Человеку приходится все больше вмешиваться в хозяйство биосферы - той части нашей планеты, в которой существует жизнь. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному воздействию. При этом можно выделить несколько наиболее существенных процессов, любой из которых не улучшает экологическую ситуацию на планете.
Наиболее масштабным и значительным является химическое загрязнение среды несвойственными ей веществами химической природы. Среди них - газообразные и аэрозольные загрязнители промышленно-бытового происхождения. Прогрессирует и накопление углекислого газа в атмосфере. Дальнейшее развитие этого процесса будет усиливать нежелательную тенденцию в сторону повышения среднегодовой температуры на планете. Вызывает тревогу у экологов и продолжающееся загрязнение Мирового океана нефтью и нефтепродуктами, достигшее уже 1/5 его общей поверхности. Нефтяное загрязнение таких размеров может вызвать существенные нарушения газо- и водообмена между гидросферой и атмосферой. Не вызывает сомнений и значение химического загрязнения почвы пестицидами и ее повышенная кислотность, ведущая к распаду экосистемы. В целом все рассмотренные факторы, которым можно приписать загрязняющий эффект, оказывают заметное влияние на процессы, происходящие в биосфере.
С
вой реферат я начну с обзора тех факторов, которые приводят к ухудшению состояния одной из важнейших составляющих биосферы - атмосферы. Человек загрязняет атмосферу уже тысячелетиями, однако последствия употребления огня, которым он пользовался весь этот период, были незначительны. Приходилось мириться с тем, что дым мешал дыханию, и что сажа ложилась черным покровом на потолке и стенах жилища. Получаемое тепло было для человека важнее, чем чистый воздух и незаконченные стены пещеры. Это начальное загрязнение воздуха не представляло проблемы, ибо люди обитали тогда небольшими группами, занимая неизмерно обширную нетронутую природную среду. И даже значительное сосредоточение людей на сравнительно небольшой территории, как это было в классической древности, не сопровождалось еще серьезными последствиями.
Так было вплоть до начала девятнадцатого века. Лишь за последние сто лет развитие промышленности "одарило" нас такими производственными процессами, последствия которых вначале человек еще не мог себе представить. Возникли города-миллионеры, рост которых остановить нельзя. Все это результат великих изобретений и завоеваний человека.
В основном существуют три основных источника загрязнения атмосферы: промышленность, бытовые котельные, транспорт. Доля каждого из этих источников в общем загрязнении воздуха сильно различается в зависимости от места. Сейчас общепризнанно, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство. Источники загрязнений - теплоэлектростанции, которые вместе с дымом выбрасывают в воздух сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, которые выбрасывают в воздух оксиды азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и мышьяка; химические и цементные заводы. Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых и промышленных отходов. Атмосферные загрязнители разделяют на первичные, поступающие непосредственно в атмосферу, и вторичные, являющиеся результатом превращения последних. Так, поступающий в атмосферу сернистый газ окисляется до серного ангидрида, который взаимодействует с парами воды и образует капельки серной кислоты. При взаимодействии серного ангидрида с аммиаком образуются кристаллы сульфата аммония. Подобным образом, в результате химических, фотохимических, физико-химических реакций между загрязняющими веществами и компонентами атмосферы, образуются другие вторичные признаки. Основным источником пирогенного загрязнения на планете являются тепловые электростанции, металлургические и химические предприятия, котельные установки, потребляющие более 70% ежегодно добываемого твердого и жидкого топлива. Основными вредными примесями пирогенного происхождения являются следующие:
Оксид углерода. Получается при неполном сгорании углеродистых веществ. В воздух он попадает в результате сжигания твердых отходов, с выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий. Ежегодно этого газа поступает в атмосферу не менее 1250 млн. т. Оксид углерода является соединение, активно реагирующим с составными частями атмосферы и способствует повышению температуры на планете, и созданию парникового эффекта.
Сернистый ангидрид. Выделяется в процессе сгорания серосодержащего топлива или переработки сернистых руд (до 170 млн. т в год). Часть соединений серы выделяется при горении органических остатков в горнорудных отвалах. Только в США общее количество выброшенного в атмосферу сернистого ангидрида составило 65 % от общемирового выброса.
Серный ангидрид. Образуется при окислении сернистого ангидрида. Конечным продуктом реакции является аэрозоль или раствор серной кислоты в дождевой воде, который подкисляет почву, обостряет заболевания дыхательных путей человека. Выпадение аэрозоля серной кислоты из дымовых факелов химических предприятий отмечается при низкой облачности и высокой влажности воздуха. Листовые пластинки растений, произрастающих на расстоянии менее 11 км от таких предприятий, обычно бывают густо усеяны мелкими некротическими пятнами, образовавшихся в местах оседания капель серной кислоты. Пирометаллургические предприятия цветной и черной металлургии, а также ТЭС ежегодно выбрасывают в атмосферу десятки миллионов тонн серного ангидрида.
Сероводород и сероуглерод. Поступают в атмосферу раздельно или вместе с другими соединениями серы. Основными источниками выброса являются предприятия по изготовлению искусственного волокна, сахара, коксохимические, нефтеперерабатывающие, а также нефтепромыслы. В атмосфере при взаимодействии с другими загрязнителями подвергаются медленному окислению до серного ангидрида.
Оксилы азота. Основными источниками выброса являются предприятия, производящие азотные удобрения, азотную кислоту и нитраты, анилиновые красители, нитросоединения, вискозный шелк, целлулоид. Количество оксилов азота, поступающих в атмосферу, составляет 20 млн. т в год.
Соединения фтора. Источниками загрязнения являются предприятия по производству алюминия, эмалей, стекла, керамики, стали, фосфорных удобрений. Фторосодержащие вещества поступают в атмосферу в виде газообразных соединений - фтороводорода или пыли фторида натрия и кальция. Соединения характеризуются токсическим эффектом. Производные фтора являются сильными инсектицидами.
Соединения хлора. Поступают в атмосферу от химических предприятий, производящих соляную кислоту, хлоросодержащие пестициды, органические красители, гидролизный спирт, хлорную известь, соду. В атмосфере встречаются как примесь молекулы хлора и паров соляной кислоты. Токсичность хлора определяется видом соединений и их концентрацией. В металлургической промышленности при выплавке чугуна и при переработке его на сталь происходит выброс в атмосферу различных тяжелых металлов и ядовитых газов. Так, в расчете на 1 т передельного чугуна выделяется кроме 12,7 кг сернистого газа и 14,5 кг пылевых частиц, определяющих количество соединений мышьяка, фосфора, сурьмы, свинца, паров ртути и редких металлов, смоляных веществ и цианистого водорода.
Аэрозольное загрязнение атмосферы. Аэрозоли - это твердые или жидкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе. Твердые компоненты аэрозолей в ряде случаев особенно опасны для организмов, а у людей вызывают специфические заболевания. В атмосфере аэрозольные загрязнения воспринимаются в виде дыма, тумана, мглы или дымки. Значительная часть аэрозолей образуется в атмосфере при взаимодействии твердых и жидких частиц между собой или с водяным паром. Средний размер аэрозольных частиц составляет 1-5 мкм. В атмосферу Земли ежегодно поступает около 1 куб. км пылевидных частиц искусственного происхождения. Большое количество пылевых частиц образуется также в ходе производственной деятельности людей. Сведения о некоторых источниках техногенной пыли приведены в таблице 1:
Таблица 1
|
ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ПРОЦЕСС |
ВЫБРОС ПЫЛИ, МЛН. Т/ГОД |
|
1. Сжигание каменного угля |
93,600 |
|
2. Выплавка чугуна |
20,210 |
|
3. Выплавка меди (без очистки) |
6,230 |
|
4. Выплавка цинка |
0,180 |
|
5. Выплавка олова (без очистки) |
0,004 |
|
6. Выплавка свинца |
0,130 |
|
7. Производство цемента |
53,370 |
Основными источниками искусственных аэрозольных загрязнений воздуха являются ТЭС, которые потребляют уголь высокой зольности, обогатительные фабрики, металлургические, цементные, магнезитовые и сажевые заводы. Аэрозольные частицы от этих источников отличаются большим разнообразием химического состава. Чаще всего в их составе обнаруживаются соединения кремния, кальция и углерода, реже - оксиды металлов: железа, магния, марганца, цинка, меди, никеля, свинца, сурьмы, висмута, селена, мышьяка, бериллия, кадмия, хрома, кобальта, молибдена, а также асбест. Еще большее разнообразие свойственно органической пыли, включающей алифатические и ароматические углеводороды, соли кислот. Она образуется при сжигании остаточных нефтепродуктов, в процессе пиролиза на нефтеперерабатывающих, нефтехимических и других подобных предприятиях. Постоянными источниками аэрозольного загрязнения являются промышленные отвалы - искусственные насыпи из переотложенного материала, преимущественно вскрышных пород, образуемых при добыче полезных ископаемых или же из отходов предприятий перерабатывающей промышленности, ТЭС. Источником пыли и ядовитых газов служат массовые взрывные работы. Так, в результате одного среднего по массе взрыва (250-300 тонн взрывчатых веществ) в атмосферу выбрасывается около 2 тыс. куб. м условного оксида углерода и более 150 т пыли. Производство цемента и других строительных материалов также является источником загрязнения атмосферы пылью. Основные технологические процессы этих производств - измельчение и химическая обработка шихт, полуфабрикатов и получаемых продуктов в потоках горячих газов всегда сопровождается выбросами пыли и других вредных веществ в атмосферу. К атмосферным загрязнителям относятся углеводороды - насыщенные и ненасыщенные, включающие от 1 до 13 атомов углерода. Они подвергаются различным превращениям, окислению, полимеризации, взаимодействуя с другими атмосферными загрязнителями после возбуждения солнечной радиацией. В результате этих реакций образуются перекисные соединения, свободные радикалы, соединения углеводородов с оксидами азота и серы часто в виде аэрозольных частиц. При некоторых погодных условиях могут образовываться особо большие скопления вредных газообразных и аэрозольных примесей в приземном слое воздуха.
Обычно это происходит в тех случаях, когда в слое воздуха непосредственно над источниками газопылевой эмиссии существует инверсия - расположения слоя более холодного воздуха под теплым, что препятствует воздушным массам и задерживает перенос примесей вверх. В результате вредные выбросы сосредотачиваются под слоем инверсии, содержание их у земли резко возрастает, что становится одной из причин образования ранее неизвестного в природе фотохимического тумана.
Фотохимический туман (смог). Фотохимический туман представляет собой многокомпонентную смесь газов и аэрозольных частиц первичного и вторичного происхождения. В состав основных компонентов смога входят озон, оксиды азота и серы, многочисленные органические соединения перекисной природы, называемые в совокупности фотооксидантами. Фотохимический смог возникает в результате фотохимических реакций при определенных условиях: наличии в атмосфере высокой концентрации оксидов азота, углеводородов и других загрязнителей, интенсивной солнечной радиации и безветрия или очень слабого обмена воздуха в приземном слое при мощной и в течение не менее суток повышенной инверсии. Устойчивая безветренная погода, обычно сопровождающаяся инверсиями, необходима для создания высокой концентрации реагирующих веществ.
Такие условия создаются чаще в июне-сентябре и реже зимой. При продолжительной ясной погоде солнечная радиация вызывает расщепление молекул диоксида азота с образованием оксида азота и атомарного кислорода. Атомарный кислород с молекулярным кислородом дают озон. Казалось бы, последний, окисляя оксид азота, должен снова превращаться в молекулярный кислород, а оксид азота - в диоксид. Но этого не происходит. Оксид азота вступает в реакции с олефинами выхлопных газов, которые при этом расщепляются по двойной связи и образуют осколки молекул и избыток озона. В результате продолжающейся диссоциации новые массы диоксида азота расщепляются и дают дополнительные количества озона. Возникает циклическая реакция, в итоге которой в атмосфере постепенно накапливается озон. Этот процесс в ночное время прекращается. В свою очередь озон вступает в реакцию с олефинами. В атмосфере концентрируются различные перекиси, которые в сумме и образуют характерные для фотохимического тумана оксиданты. Последние являются источником так называемых свободных радикалов, отличающихся особой реакционной способностью. Такие смоги - нередкое явление над Лондоном, Парижем, Лос-Анджелесом, Нью-Йорком и другими городами Европы и Америки. По своему физиологическому воздействию на организм человека они крайне опасны для дыхательной и кровеносной системы и часто бывают причиной преждевременной смерти городских жителей с ослабленным здоровьем.
Проблема контролирования выброса в атмосферу загрязняющих веществ промышленными предприятиями (ПДК). Приоритет в области разработки предельно допустимых концентраций в воздухе принадлежит СССР. ПДК - такие концентрации, которые на человека и его потомство прямого или косвенного воздействия, не ухудшают их работоспособности, самочувствия, а также санитарно-бытовых условий жизни людей.
Обобщение всей информации по ПДК, получаемой всеми ведомствами, осуществляется в ГГО (Главной Геофизической Обсерватории). Чтобы по результатам наблюдений определить значения воздуха, измеренные значения концентраций сравнивают с максимальной разовой предельно допустимой концентрацией и определяют число случаев, когда были превышены ПДК, а также во сколько раз наибольшее значение было выше ПДК. Среднее значение концентрации за месяц или за год сравнивается с ПДК длительного действия - среднеустойчивой ПДК. Состояние загрязнение воздуха несколькими веществами, наблюдаемые в атмосфере города, оценивается с помощью комплексного показателя - индекса загрязнения атмосферы (ИЗА). Для этого нормированные на соответствующее значения ПДК и средние концентрации различных веществ с помощью несложных расчетов приводят к величине концентраций сернистого ангидрида, а затем суммируют. Максимальные разовые концентрации основных загрязняющих веществ были наибольшими в Норильске (оксилы азота и серы), Фрунзе (пыль), Омске (угарный газ). Степень загрязнения воздуха основными загрязняющими веществами находится в прямой зависимости от промышленного развития города. Наибольшие максимальные концентрации характерны для городов с численностью населения более 500 тыс. жителей. Загрязнение воздуха специфическими веществами зависит от вида промышленности, развитой в городе. Если в крупном городе размещены предприятия нескольких отраслей промышленности, то создается очень высокий уровень загрязнения воздуха, однако проблема снижения выбросов многих специфических веществ до сих пор остается нерешенной.
В
сякий водоем или водный источник связан с окружающей его внешней средой. На него оказывают влияние условия формирования поверхностного или подземного водного стока, разнообразные природные явления, индустрия, промышленное и коммунальное строительство, транспорт, хозяйственная и бытовая деятельность человека. Последствием этих влияний является привнесение в водную среду новых, несвойственных ей веществ - загрязнителей, ухудшающих качество воды. Загрязнения, поступающие в водную среду, классифицируют по-разному, в зависимости от подходов, критериев и задач. Так, обычно выделяют химическое, физическое и биологические загрязнения. Химическое загрязнение представляет собой изменение естественных химических свойств воды за счет увеличения содержания в ней вредных примесей как неорганической (минеральные соли, кислоты, щелочи, глинистые частицы), так и органической природы (нефть и нефтепродукты, органические остатки, поверхностноактивные вещества, пестициды).
Неорганическое загрязнение. Основными неорганическими (минеральными) загрязнителями пресных и морских вод являются разнообразные химические соединения, токсичные для обитателей водной среды. Это соединения мышьяка, свинца, кадмия, ртути, хрома, меди, фтора. Большинство из них попадает в воду в результате человеческой деятельности. Тяжелые металлы поглощаются фитопланктоном, а затем передаются по пищевой цепи более высокоорганизованным организмам. Токсический эффект некоторых наиболее распространенных загрязнителей гидросферы представлен в таблице 2:
Таблица 21
|
Вещество |
Планктон |
Ракообразные |
Моллюски |
Рыбы |
|
1. Медь |
+++ |
+++ |
+++ |
+++ |
|
2. Цинк |
+ |
++ |
++ |
++ |
|
3. Свинец |
- |
+ |
+ |
+++ |
|
4. Ртуть |
++++ |
+++ |
+++ |
+++ |
|
5. Кадмий |
- |
++ |
++ |
++++ |
|
6. Хлор |
- |
+++ |
++ |
+++ |
|
7. Роданид |
- |
++ |
+ |
++++ |
|
8. Цианид |
- |
+++ |
++ |
++++ |
|
9. Фтор |
- |
- |
+ |
++ |
|
10. Сульфид |
- |
++ |
+ |
+++ |
Кроме перечисленных в таблице веществ, к опасным заразителям водной среды можно отнести неорганические кислоты и основания, обуславливающие широкий диапозон рН промышленных стоков (1,0 - 11,0) и способных изменять рН водной среды до значений 5,0 или выше 8,0 , тогда как рыба в пресной и морской воде может существовать только в интервале рН 5,0 - 8,5. Среди основных источников загрязнения гидросферы минеральными веществами и биогенными элементами следует упомянуть предприятия пищевой промышленности и сельское хозяйство. С орошаемых земель ежегодно вымывается около 6 млн.т солей. К 2000 году возможно увеличение их массы до 12 млн.т/год. Отходы, содержащие ртуть, свинец, медь локализованы в отдельных районах у берегов, однако некоторая их часть выносится далеко за пределы территориальных вод. Загрязнение ртутью значительно снижает первичную продукцию морских экосистем, подавляя развитие фитопланктона. Отходы, содержащие ртуть, обычно скапливаются в донных отложениях заливов или эстуариях рек. Дальнейшая ее миграция сопровождается накоплением метиловой ртути и ее включением в трофические цепи водных организмов. Так, печальную известность приобрела болезнь Минамата, впервые обнаруженную японскими учеными у людей, употреблявших в пищу рыбу, выловленную в заливе Минамата, в который бесконтрольно сбрасывали промышленные стоки с техногенной ртутью.
Органическое загрязнение. Среди вносимых в океан с суши растворимых веществ, большое значение для обитателей водной среды имеют не только минеральные, биогенные элементы, но и органические остатки. Вынос в океан органического вещества оценивается в 300 - 380 млн.т/год. Сточные воды, содержащие суспензии органического происхождения или растворенное органическое вещество, пагубно влияют на состояние водоемов. Осаждаясь, суспензии заливают дно и задерживают развитие или полностью прекращают жизнедеятельность данных микроорганизмов, участвующих в процессе самоочищения вод. При гниении данных осадков могут образовываться вредные соединения и отравляющие вещества, такие как сероводород, которые приводят к загрязнению всей воды в реке. Наличие суспензий затрудняют также проникновение света в глубь воды и замедляет процессы фотосинтеза. Одним из основных санитарных требований, предъявляемых к качеству воды, является содержание в ней необходимого количества кислорода. Вредное действие оказывают все загрязнения, которые так или иначе содействуют снижению содержания кислорода в воде. Поверхностно активные вещества - жиры, масла, смазочные материалы - образуют на поверхности воды пленку, которая препятствует газообмену между водой и атмосферой, что снижает степень насыщенности воды кислородом. Значительный объем органических веществ, большинство из которых не свойственно природным водам, сбрасывается в реки вместе с промышленными и бытовыми стоками. Нарастающее загрязнение водоемов и водостоков наблюдается во всех промышленных странах. Информация о содержании некоторых органических веществ в промышленных сточных водах предоставлена в таблице 3:
Таблица 3
|
Загрязняющие вещества |
Количество в мировом стоке, млн.т/год |
|
1. Нефтепродукты |
26, 563 |
|
2. Фенолы |
0,460 |
|
3. Отходы производств синтетических волокон |
5,500 |
|
4. Растительные органические остатки |
0,170 |
|
5. Всего |
33, 273 |
В связи с быстрыми темпами урбанизации и несколько замедленным строительством очистных сооружений или их неудовлетворительной эксплуатацией водные бассейны и почва загрязняются бытовыми отходами. Особенно ощутимо загрязнение в водоемах с замедленным течением или непроточных (водохранилища, озера).
Разлагаясь в водной среде, органические отходы могут стать средой для патогенных организмов. Вода, загрязненная органическими отходами, становится практически непригодной для питья и других надобностей. Бытовые отходы опасны не только тем, что являются источником некоторых болезней человека (брюшной тиф, дизентерия, холера), но и тем, что требуют для своего разложения много кислорода. Если бытовые сточные воды поступают в водоем в очень больших количествах, то содержание растворимого кислорода может понизиться ниже уровня, необходимого для жизни морских и пресноводных организмов.
Н
ефть и нефтепродукты. Нефть представляет собой вязкую маслянистую жидкость, имеющую темно-коричневый цвет и обладающую слабой флуоресценцией. Нефть состоит преимущественно из насыщенных алифатических и гидроароматических углеводородов. Основные компоненты нефти - углеводороды (до 98%) - подразделяются на 4 класса:
Парафины (алкены) - (до 90% от общего состава) - устойчивые вещества, молекулы которых выражены прямой и разветвленной цепью атомов углерода. Легкие парафины обладают максимальной летучестью и растворимостью в воде.
Циклопарафины - (30 - 60% от общего состава) - насыщенные циклические соединения с 5-6 атомами углерода в кольце. Кроме циклопентана и циклогексана в нефти встречаются бициклические и полициклические соединения этой группы. Эти соединения очень устойчивы и плохо поддаются биоразложению.
Ароматические углеводороды - (20 - 40% от общего состава) - ненасыщенные циклические соединения ряда бензола, содержащие в кольце на 6 атомов углерода меньше, чем циклопарафины. В нефти присутствуют летучие соединения с молекулой в виде одинарного кольца (бензол, толуол, ксилол), затем бициклические (нафталин), полуциклические (пирен).
Олефины (алкены) - (до 10% от общего состава) - ненасыщенные нециклические соединения с одним или двумя атомами водорода у каждого атома углерода в молекуле, имеющей прямую или разветвленную цепь.
Нефть и нефтепродукты являются наиболее распространенными загрязняющими веществами в Мировом океане. К началу 80-ых годов в океан ежегодно поступало около 6 млн.т нефти, что составляло 0,23% мировой добычи. Наибольшие потери нефти связаны с ее транспортировкой из районов добычи. Аварийные ситуации, слив за борт танкерами промывочных и балластных вод, - все это обуславливает присутствие постоянных полей загрязнения на трассах морских путей. В период за 1962-79 годы в результате аварий в морскую среду поступило около 2 млн.т нефти. За последние 30 лет, начиная с 1964 года, пробурено около 2000 скважин в Мировом океане, из них только в Северном море 1000 и 350 промышленных скважин оборудовано. Из-за незначительных утечек ежегодно теряется 0,1 млн.т нефти. Большие массы нефти поступают в моря по рекам, с бытовыми и ливневыми стоками.
Объем загрязнений из этого источника составляет 2,0 млн.т/год. Со стоками промышленности ежегодно попадает 0,5 млн.т нефти. Попадая в морскую среду, нефть сначала растекается в виде пленки, образуя слои различной мощности. По цвету пленки можно определить ее толщину (таблица 4):
Таблица 4
|
Внешний вид |
Толщина, мкм |
Количество нефти, л/кв.км |
|
1. Едва заметна |
0,038 |
44 |
|
2. Серебристый отблеск |
0,076 |
88 |
|
3. Следы окраски |
0,152 |
176 |
|
4. Ярко окрашенные разводы |
0,305 |
352 |
|
5. Тускло окрашенные |
1,016 |
1170 |
|
6. Темно окрашенные |
2,032 |
2310 |
Нефтяная пленка изменяет состав спектра и интенсивность проникновения в воду света. Пропускание света тонкими пленками сырой нефти составляет 1-10% (280 нм),60-70% (400 нм).
Пленка толщиной 30-40 мкм полностью поглощает инфракрасное излучение. Смешиваясь с водой, нефть образует эмульсию двух типов: прямую - "нефть в воде" - и обратную - "вода в нефти". Прямые эмульсии, составленные капельками нефти диаметром до 0,5 мкм, менее устойчивы и характерны для нефтей, содержащих поверхностно-активные вещества. При удалении летучих фракций, нефть образует вязкие обратные эмульсии, которые могут сохраняться на поверхности, переноситься течением, выбрасываться на берег и оседать на дно.
Пестициды. Пестициды составляют группу искусственно созданных веществ, используемых для борьбы с вредителями и болезнями растений. Пестициды делятся на следующие группы: инсектициды - для борьбы с вредными насекомыми, фунгициды и бактерициды - для борьбы с бактериальными болезнями растений, гербициды - против сорных растений. Установлено, что пестициды уничтожая вредителей, наносят вред многим полезным организмам и подрывают здоровье биоценозов. В сельском хозяйстве давно уже стоит проблема перехода от химических (загрязняющих среду) к биологическим (экологически чистым) методам борьбы с вредителями. В настоящее время более 5 млн.т пестицидов поступает на мировой рынок. Около 1,5 млн.т этих веществ уже вошло в состав наземных и морских экосистем золовым и водным путем. Промышленное производство пестицидов сопровождается появлением большого количества побочных продуктов, загрязняющих сточные воды. В водной среде чаще других встречаются представители инсектицидов, фунгецидов и гербицидов. Синтезированные инсектициды делятся на три основных группы: хлороорганические, фосфороорганические и карбонаты. Хлороорганические инсектициды получаются путем хлорирования ароматических и гетероциклических жидких углеводородов. К ним относятся ДДТ и его производные, в молекулах которых устойчивость алифатических и ароматических групп в совместном присутствии возрастает, всевозможные хлорированные производные хлородиена (элдрин). Эти вещества имеют период полураспада до нескольких десятков лет и очень устойчивы к биодеградации. В водной среде часто встречаются полихлорбифенилы - производные ДДТ без алифатической части, насчитывающие 210 гомологов и изомеров. За последние 40 лет использовано более 1,2 млн.т полихлорбифенилов в производстве пластмасс, красителей, трансформаторов, конденсаторов. Полихлорбифенилы (ПХБ) попадают в окружающую среду в результате сбросов промышленных сточных вод и сжигания твердых отходах на свалках. Последний источник поставляет ПБХ в атмосферу, откуда они с атмосферными осадками выпадают во все районы Земного шара. Так в пробах снега, взятых в Антарктиде, содержание ПБХ составило 0,03 - 1,2 кг/л.
Синтетические поверхностно-активные вещества. Детергенты (СПАВ) относятся к обширной группе веществ, понижающих поверхностное натяжение воды. Они входят в состав синтетических моющих средств (СМС), широко применяемых в быту и промышленности. Вместе со сточными водами СПАВ попадают в материковые воды и морскую среду. СМС содержат полифосфаты натрия, в которых растворены детергенты, а также ряд добавочных ингредиентов, токсичных для водных организмов: ароматизирующие вещества, отбеливающие реагенты (персульфаты, пербораты), кальцинированная сода, карбоксиметилцеллюлоза, силикаты натрия. В зависимости от природы и структуры гидрофильной части молекулы СПАВ делятся на анионоактивные, катионоактивные, амфотерные и неионогенные. Последние не образуют ионов в воде. Наиболее распространенными среди СПАВ являются анионоактивные вещества. На их долю приходится более 50% всех производимых в мире СПАВ. Присутствие СПАВ в сточных водах промышленнрсти связано с использованием их в таких процессах, как флотационное обогащение руд, разделение продуктов химических технологий, получение полимеров, улучшение условий бурения нефтяных и газовых скважин, борьба с коррозией оборудования. В сельском хозяйстве СПАВ применяется в составе пестицидов.
Соединения с канцерогенными свойствами. Канцерогенные вещества - это химически однородные соединения, проявляющие трансформирующую активность и способность вызывать канцерогенные, тератогенные (нарушение процессов эмбрионального развития) или мутагенные изменения в организмах. В зависимости от условий воздействия они могут приводить к ингибированию роста, ускорению старения, нарушению индивидуального развития и изменению генофонда организмов. К веществам, обладающим канцерогенными свойствами, относятся хлорированные алифатические углеводороды, винилхлорид, и особенно, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Максимальное количество ПАУ в современных данных осадках Мирового океана (более 100 мкг/км массы сухого вещества) обнаружено в тентонически активных зонах, подверженным глубинному термическому воздействию. Основные антропогенные источники ПАУ в окружающей среде - это пиролиз органических веществ при сжигании различных материалов, древесины и топлива.
Тяжелые металлы. Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь, мышьяк) относятся к числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих веществ. Они широко применяются в различных промышленных производствах, поэтому, несмотря на очистные мероприятия, содержание соединения тяжелых металлов в промышленных сточных водах довольно высокое. Большие массы этих соединений поступают в океан через атмосферу. Для морских биоценозов наиболее опасны ртуть, свинец и кадмий. Ртуть переносится в океан с материковым стоком и через атмосферу. При выветривании осадочных и изверженных пород ежегодно выделяется 3,5 тыс.т ртути. В составе атмосферной пыли содержится около 12 тыс.т ртути, причем значительная часть - антропогенного происхождения. Около половины годового промышленного производства этого металла (910 тыс.т/год) различными путями попадает в океан. В районах, загрязняемых промышленными водами, концентрация ртути в растворе и взвесях сильно повышается. При этом некоторые бактерии переводят хлориды в высокотоксичную метилртуть. Заражение морепродуктов неоднократно приводило к ртутному отравлению прибрежного населения. К 1977 году насчитывалось 2800 жертв болезни Миномата, причиной которой послужили отходы предприятий по производству хлорвинила и ацетальдегида, на которых в качестве катализатора использовалась хлористая ртуть. Недостаточно очищенные сточные воды предприятий поступали в залив Минамата. Свиней- типичный рассеянный элемент, содержащийся во всех компонентах окружающей среды: в горных породах, почвах, природных водах, атмосфере, живых организмах. Наконец, свиней активно рассеивается в окружающую среду в процессе хозяйственной деятельности человека. Это выбросы с промышленными и бытовыми стоками, с дымом и пылью промышленных предприятий, с выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания. Миграционный поток свинца с континента в океан идет не только с речными стоками, но и через атмосферу. С континентальной пылью океан получает (20-30) т свинца в год.
Сброс отходов в море с целью захоронения (дампинг). Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан. Основанием для дампинга в море служит возможность морской среды к переработке большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба воды. Однако эта способность не беспредельна.
Поэтому дампинг рассматривается как вынужденная мера, временная дань общества несовершенству технологии. В шлаках промышленных производств присутствуют разнообразные органические вещества и соединения тяжелых металлов. Бытовой мусор в среднем содержит (на массу сухого вещества) 32-40% органических веществ; 0,56% азота; 0,44% фосфора; 0,155% цинка; 0,085% свинца; 0,001% ртути; 0,001% кадмия. Во время сброса прохождении материала сквозь столб воды, часть загрязняющих веществ переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами взвеси и переходит в донные отложения. Одновременно повышается мутность воды. Наличие органических веществ часто приводит к быстрому расходованию кислорода в воде и не редко к его полному исчезновению, растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению сероводорода.
Присутствие большого количества органических веществ создает в грунтах устойчивую восстановительную среду, в которой возникает особый тип иловых вод, содержащих сероводород, аммиак, ионы металлов. Воздействию сбрасываемых материалов в разной степени подвергаются организмы бентоса и др. В случае образования поверхностных пленок, содержащих нефтяные углеводороды и СПАВ, нарушается газообмен на границе воздух - вода. Загрязняющие вещества, поступающие в раствор, могут аккумулироваться в тканях и органах гидробиантов и оказывать токсическое воздействие на них. Сброс материалов дампинга на дно и длительная повышенная мутность приданной воды приводит к гибели от удушья малоподвижные формы бентоса. У выживших рыб, моллюсков и ракообразных сокращается скорость роста за счет ухудшения условий питания и дыхания. Нередко изменяется видовой состав данного сообщества. При организации системы контроля за сбросами отходов в море решающее значение имеет определение районов дампинга, определение динамики загрязнения морской воды и донных отложений. Для выявления возможных объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех загрязняющих веществ в составе материального сброса.
Тепловое загрязнение. Тепловое загрязнение поверхности водоемов и прибрежных морских акваторий возникает в результате сброса нагретых сточных вод электростанциями и некоторыми промышленными производствами. Сброс нагретых вод во многих случаях обуславливает повышение температуры воды в водоемах на 6-8 градусов Цельсия. Площадь пятен нагретых вод в прибрежных районах может достигать 30 кв. км. Более устойчивая температурная стратификация препятствует водообмену поверхностным и донным слоям. Растворимость кислорода уменьшается, а потребление его возрастает, поскольку с ростом температуры усиливается активность аэробных бактерий, разлагающих органическое вещество. Усиливается видовое разнообразие фитопланктона и всей флоры водорослей.
На основании обобщения материала можно сделать вывод, что эффекты антропогенного воздействия на водную среду проявляются на индивидуальном и популяционно-биоценотическом уровнях, и длительное действие загрязняющих веществ приводит к упрощению экосистемы.
П
очвенный покров Земли представляет собой важнейший компонент биосферы Земли. Именно почвенная оболочка определяет многие процессы, происходящие в биосфере.
Важнейшее значение почв состоит в аккумулировании органического вещества, различных химических элементов, а также энергии. Почвенный покров выполняет функции биологического поглотителя, разрушителя и нейтрализатора различных загрязнений. Если это звено биосферы будет разрушено, то сложившееся функционирование биосферы необратимо нарушится. Именно поэтому чрезвычайно важно изучение глобального биохимического значения почвенного покрова, его современного состояния и изменения под влиянием антропогенной деятельности. Одним из видов антропогенного воздействия является загрязнение пестицидами.
Пестициды как загрязняющий фактор. Открытие пестицидов - химических средств защиты растений и животных от различных вредителей и болезней - одно из важнейших достижений современной науки. Сегодня в мире на 1 га наносится 300 кг химических средств. Однако, в результате длительного применения пестицидов в сельском хозяйстве и медицине (борьба с переносчиками болезней) почти повсеместно отличается снижение из эффективности вследствие развития резистентных рас вредителей и распространению "новых" вредных организмов, естественные враги и конкуренты которых были уничтожены пестицидами. В то же время действие пестицидов стало проявляться в глобальных масштабах. Из громадного количества насекомых вредными являются лишь 0,3% или 5 тыс. видов. У 250-ти видов обнаружена резистентность к пестицидам. Это усугубляется явлением перекрёстной резистенции, заключающейся в том, что повышенная устойчивость к действию одного препарата сопровождается устойчивостью к соединениям других классов. С общебиологических позиций резистентность можно рассматривать как смену популяций в результате перехода от чувствительного штамма к устойчивому штамму того же вида вследствие отбора, вызванного пестицидами. Это явление связано с генетическими, физиологическими и биохимическими перестройками организмов. Неумеренное применение пестицидов (гербицидов, инсектицидов, дефолиантов) негативно влияет на качество почвы. В связи с этим усиленно изучается судьба пестицидов в почвах и возможности и возможности их обезвреживать химическими и биологическими способами. Очень важно создавать и применять только препараты с небольшой продолжительностью жизни, измеряемой неделями или месяцами. В этом деле уже достигнуты определенные успехи и внедряются препараты с большой скоростью деструкции, однако проблема в целом ещё не решена.
Кислые атмосферные выпады на сушу. Одна из острейших глобальных проблем современности и обозримого будущего - это проблема возрастающей кислотности атмосферных осадков и почвенного покрова. Районы кислых почв не знают засух, но их естественное плодородие понижено и неустойчиво; они быстро истощаются и урожаи на них низкие. Кислотные дожди вызывают не только подкисление поверхностных вод и верхних горизонтов почв. Кислотность с нисходящими потоками воды распространяется на весь почвенный профиль и вызывает значительное подкисление грунтовых вод. Кислотные дожди возникают в результате хозяйственной деятельности человека, сопровождающейся эмиссией колоссальных количеств оксилов серы, азота, углерода. Эти оксилы, поступая в атмосферу, переносятся на большие расстояния, взаимодействуют с водой и превращаются в растворы смеси сернистой, серной, азотистой, азотной и угольной кислот, которые выпадают в виде "кислых дождей" на сушу, взаимодействуя с растениями, почвами, водами. Главными источниками в атмосфере является сжигание сланцев, нефти, углей, газа в индустрии, в сельском хозяйстве, в быту. Хозяйственная деятельность человека почти вдвое увеличила поступление в атмосферу оксилов серы, азота, сероводорода и оксида углерода. Естественно, что это сказалось на повышении кислотности атмосферных осадков, наземных и грунтовых вод. Для решения этой проблемы необходимо увеличить объём систематических представительных измерений соединений загрязняющих атмосферу веществ на больших территориях.
М
еталлургия. Современные комплексы черной металлургии - источник интенсивного загрязнения воздуха в радиусе 10-15 и более километров. Вклад крупного металлургического предприятия в суммарное загрязнение воздуха обычно превышает 50%. Основные ингредиенты загрязнения: диоксид серы - около 50%. твердые частицы (минеральная пыль, сажа и др.) - 25%, оксид угле рода - 13, оксиды азота - 12%.
Основной источник загрязнения воздуха в металлургическом произ водстве после подразделений электроснабжения - агломерационные фабри ки. При агломерации руды выброс диоксида серы составляет 190 кг на 1 т руды. Одна агломерационная ленточная машина дает около 700 т сернисто го газа в сутки! Содержание диоксида серы в выбросах может составлять от 500 до 1500 мг/м3. Кроме того, в воздух поступает значительное ко личество оксида углерода и пыли. При производстве окатышей в процессе агломерации воздух загрязняется отходящими газами, содержащими пыль из оксидов железа (91,5%), марганца, кальция, магния, алюминия, кремния, титана, ванадия, фосфора, натрия, калия.
В коксохимическом производстве при коксовании 1 тонны угля обра зуется 300-320 м3 коксового газа. В его состав входят водород (50-62%), метан (20-34), оксид углерода 4,5-4,7), диоксид углерода (1,8-4), азот (5-10), углеводороды (2-2,6), кислород (0,2-05%). Около 8% коксового газа поступает в атмосферу вследствие потерь во время загрузки и выгрузки печей и негерметичности аппаратуры (а при нарушении режима и того более).
Доменное производство имеет несколько источников загрязнения воз духа, главный из которых - материал, загружаемый в доменную печь (ру да, агломерат, окатыш), шлакообразующих присадок и топлива доменных печей (кокс). Главный побочный продукт - газ. На тонну загруженного кекса доменная печь выделяет до 4000 м3 газа (12% диоксида углерода, 28% оксида углерода, 2,4% водорода, 57,6% азота). Вместе с доменным газом в атмосферу в небольших количествах выбрасываются также соедине ния мышьяка, фосфора, сурьмы, свинца, пары ртути и редких металлов, смолистые вещества.
В загрязнении атмосферы значительна роль выбросов мартеновских и конверторных сталеплавильных цехов. В мартеновском процессе пыль обра зуется из металлической шихты и при ее окислении, из шлака руды, из вестняка и окалины, из доломита. Мартеновская пыль состоит из триоксидов железа (67%) и алюминия (11,7%) . Концентрация пыли в среднем 0,5 г/м3 (при подачи кислорода – 15,5 г/м3). Отходящие газы мартеновских печей содержат до 60 кг оксида углерода и до 3 кг диоксида серы на 1 т выдаваемой стали. Дымовые газы - основной источник загрязнения. В кон верторном производстве концентрация пыли в отходящих газах составляет примерно 15 г/м3.
Магнитогорск включен в список городов России с выбросами вредных веществ более 200 тыс.т/год (после Норильска, Кривого Рога, Москвы, Темиртау - всего 84 города); наш город является зоной чрезвычайной экологической ситуации (в 1996 году было присвоено Министерством природы Российской Федерации).
На территории города зафиксированы выбросы вредных веществ, класс опасности которых имеет от 3 до 1 (таблица 5).
Таблица 5
|
Вещество |
Класс вредности |
ПДК |
мг/м3 |
|
3-4 безн(а)пирен |
1 |
— |
0,000001 |
|
Диоксид азота |
1 |
0,025 |
0,085 |
|
Сероуглерод |
1 |
0.,3 |
0,005 |
|
Сероводород |
1 |
0,3 |
0,005 |
|
Аммиак |
2 |
0,2 |
0,02 |
|
Сажа (недожог) |
2 |
0,15 |
0,05 |
|
Диоксид серы |
2 |
0,5 |
0,05 |
|
Пыль нетоксичная |
2 |
0,5 |
0,15 |
ПДК воздуха. Наблюдения за состояние атмосферного воздуха проводят в Магнито горске на 5 стационарных постах лаборатории мониторинга. Уровень заг рязнения воздуха в марте месяце оставался по-прежнему высоким. В целом по городу превышение ПДК среднемесячных норм было зафиксировано: по пыли - в 1,3 раза, по оксиду углерода - в 1,3 раза, по диоксиду азота - в 2,6 раза (в разных районах города были дни, когда ПДК были превышены в 4-5 раз), по сероуглероду - в 3,2 раза, по аммиаку - в 1,5 раза, по бенз(а)пирену - в 4,5 раза.
Кроме этого было отмечено несколько случаев превышения ПДК по фе нолу, сероводороду и свинцу. По сообщениям поста наблюдения, располо женном в Новосеверном поселке, в северо-восточной части города средняя концентрация железа превысила ПДК в 4 раза (в отдельные дни в 6-8 раз). В один из дней ПДК по сероводороду превышали норму в 3 раза. Близ стадиона МГТУ в отдельные дни чрезвычайных концентраций достигал диоксид азота. Всплесками концентраций бенз(а)пирена отличался район перекрестка улиц Дружбы-Мичурина.
Сточные воды. ОАО "Магнитострой" постоянно нарушает установленные нормы ПДС (предельно-допустимого содержания) и наполняет Магнитогорское водохранилище сточными водами, в которых содержание нефтепродуктов составляет 2,8 ПДС, вывоженных частиц 2,4 ПДС, железа 20 ПДС, меди 5 ПДС.
Состояние реки Урал. Работники Магнитогорского межрайонного государственного комитета по охране окружающей среды ведут постоянный контроль за состоянием во ды в р. Урал во всех установленных оперативных и постоянных стволах (места взятия пробы воды).
Состояние верховья реки Урал (выше г. Верхнеуральска) стабильное. По сравнению с 1 кварталом 1997 года немного улучшился азотный режим. Содержание азота нитратов снижено с 0,06 мг/л до 0,03 мг/л, азота аммонистого - с 0,4 мг/л до 0,27 мг/л. Фоновое содержание меди и цинка осталось на прежнем уровне и составляет 2-3 ПДК.
Качество воды р. Урал ниже Магнитогорского промышленного района остается на уровне качества воды 1 квартала прошедшего года. Азотный и кислородный режимы стабильные. Наблюдается снижение содержания азота аммонийного (с 0,6 мг/л до 0,4 мг/л). Это произошло за счет стабильной работы левобережных и правобережных очистных сооружений "Водоканала" и локальных очистных сооружений предприятий Магнитогорского промышленного района.
Грунт. Исследования грунта показали, что в грунте значительное превышение ПДК: мышьяк - от 21 до 155,4 раза; никель - 2 - 43 раза; бенз(а)пирен - 33 - 87 раза; а в загородной зоне - 1,5 до 45 раз.
В год предприятия нашего города выбросили в атмосферу 296 тыс.т вредных веществ, из них на долю транспорта пришлось 55,2 тыс. т. Не для кого не секрет, что главный загрязнитель окружающей среды - это ОАО ММК. Комбинат - заложник старой технологии производства, несовершенных методов очистки выбросов. За последние годы производство на комбинате сократилось. Не работает многие мартеновские и доменные пе чи, что благотворно действует на окружающую среду. Ведь из-за этого выброс вредных веществ в атмосферу сократился на 22%, потребление све жей воды в производстве на 18 %, сброс загрязненных сточных вод на 12%. Несмотря на это, стабильно выше среди российских городов выглядит заболеваемость в Магнитогорске:
- злокачественные новообразования - на 20-40%;
- болезни эндокринной системы - на 45-80%;
- болезни крови и кроветворных органов - на 38-50%;
- болезни уха - на 3-30%;
- ревматизм - на 63-250%;
- болезни системы пищеварения - на 20%;
- болезни мочевыделительной системы - на 58-100%.
Но что самое худшее, это то, что у детей процент этих заболеваний на порядок выше. Наметились тенденции к снижению рождаемости, увеличению смертности, а естественный прирост имеет отрицательную форму. Все это происходит из-за больших выбросов в атмосферу вредных веществ, плохой воды и многих других факторов.
Мероприятия по улучшению экологической обстановки Магнитогорска. В последнее годы уделяется большое внимание улучшению экологии в нашем городе. В районе центрального моста были засыпаны отстойники комбината, и на этом месте сделана стоянка автомобилей. С помощью за рубежных стран в нашем городе строятся установки, которые будут пере рабатывать шлаки из шлакоотвалов комбината. Закрываются цеха, которые были построены в первые годы строительства комбината и сейчас не удов летворяют экологическим показателям. Эти и ряд других мероприятий при вели к тому, что в последнее время несколько улучшилась экологическая обстановка в городе, но еще требуются большие затраты для дальнейшего ее улучшения.
Работа по улучшению экологической обстановки в городе связана с огромными денежными затратами. Нужны средства и средства немалые. Пос ле того как Магнитогорск был признан зоной ЧЭС, была составлена программа вывода города из этой ситуации (на 1996-2006 гг.). Программа ут верждена в установленном законом порядке в Госкомэкологии Российской Федерации. Подготовлен пакет документов, в котором сделаны все расче ты, и сделана бюджетная заявка. В конце февраля 1997 года заместитель главы города увез бизнес-план и выдвинул заявку на 1999 год по нашей Программе в Министерство финансов и Министерство экономики. Всего в Программе - 81 мероприятие.
Крупный блок Программы называется "Общегородские мероприятия по улучшении экологической ситуации и социальной защиты населения" и включает 14 мероприятий, направленных на улучшение загрязнения и восс тановление нарушенных загрязнением земель территории Магнитогорска. Основными "загрязнителями" при этом являются, естественно, промышлен ные предприятия, но и сам город за счет присущих только ему загрязне ний (недоочистка сточных вод, городские свалки и т.д.) создает большую экологическую опасность для своего населения.
Для улучшения состояния водных ресурсов Магнитогорска Программой предусмотрено расширение и реконструкция очистных сооружений хозяйс твенно-бытовых сточных вод. Из-за невысокой мощности (150 тыс.м3) пра вобережных очистных сооружений вся масса грязной воды очистку пройти физически не успевает, поэтому требуется увеличение мощности этих соо ружений до 200 тыс. м3. Еще более тяжелая ситуация на левобережных очистных сооружениях хозбытовой канализации. Эксплуатируемые с 1951 года, они морально и физически устарели и при существующем сбросе грязной воды (52 тыс. м3/сутки) успевают очистить лишь 47,6 тыс. м3. До ведение их мощности до 79 тыс. м3/сутки позволит улучшить качество сбрасываемых вод.
Но основная водная проблема Магнитогорска - это, естественно, де фицит питьевой воды. Сейчас он составляет 80-79 тыс. м3/сутки, а к 2000 г., по мнению специалистов, возрастет до 100 тыс. м3/сутки. Кроме того, существующие водозаборы (Мало-Кизильское, Верхне-Уральское и Янгельское месторождение подземных вод) характеризуются ненадежной санитар ной защитой и неблагоприятным режимом эксплуатации, который уже привел к истощении запасов воды. Нужно разработать проекты и создать зоны са нитарной защиты водозаборов. А для того, чтобы ликвидировать дефицит воды, в рамках Программы предусматривается строительство новых водоза боров на Больше-Кизильском месторождении подземных вод на территории Башкортостана с подачей воды на нужды Магнитогорска.
В рамках Программы также планируется строительство комплекса при ема, обезвреживания и захоронения не утилизируемых промышленных отхо дов. Согласно технико-экономическому обосновании, годовое производство комплекса определяется в 233 тыс. т/год, что позволит сократить площади, занимаемые свалками, а также уменьшить выбросы в окружающую среду от существующих свалок и открытых полигонов промотходов. Построить такой комплекс планируется до 2002 года.
Кроме того, необходима рекультивация правобережной свалки бытовых отходов, которая, несмотря на решение о закрытии в 1987 году, продол жает распиваться и создает экологический опасность. Срок реализации мероприятия - 3 года (до 1999 г.).
Среди мероприятий Программы стоит рекультивация территорий садов и поливных огородов, содержание в почве которых вредных тяжелых метал лов превышает нормы ПДК от 1,5 до 8 раз: строительство ливневой кана лизации в южных районах и другие мероприятия.
В рамках этой же Программы исследуется и возможность переселения 8650 жителей из санитарно-защитной зоны ОАО ММК.
Средства на улучшение экологической обстановки в нашем городе бе рутся из городского экологического фонда, который работает с 1992 года при городской администрации. В этот фонд средства поступает от эколо гических платежей и экологических штрафов.
Экологические платежи - это установленные законом платежи за заг рязнение окружающей природной среды. Те предприятия, организации, уч реждения, которые имеют источники загрязнения, обязаны платить в эко логический фонд определенные суммы. Величина этой суммы рассчитывается по методикам, установленным законодательно.
Экологические штрафы - это денежные суммы, которые платят предп риятия, организации, нарушившие нормы, которые определены в установ ленном законом порядке. За соблюдением этих норм следит Магнитогорский межрайонный комитет по охране природной окружающей среды.
Десять процентов суммы от экологических платежей поступает в бюд жет Российской Федерации на содержание контролирующих органов в облас ти охраны окружающей природной среды. Если оставшуюся сумму взять за 100%, то 40% идет в областной экологический фонд, 60% остается в горо де. В 1997 году сбором экологических платежей занимался город. В ре зультате этой работы в экологический фонд Магнитогорска поступило пла тежей на сумму 15 млрд. рублей. В основном эти средства идут на строи тельство природоохранных объектов комбината, хотя сам комбинат должен был их строить. Но так как мы все заинтересованы в улучшении экологии города, то вынуждены помогать комбинату в решении этих вопросов. В 1997 году проведена работа по экологическим платежам в виде взаимоза четов на общую сумму 14,4 млрд. рублей, в том числе на доменную печь №1, на цех улавливания №1. На средства фонда проводится ежегодная по садка леса в зоне санитарной охраны второго пояса, на высадку сажен цев. Существуют определенные нормы озеленения городов в расчете на каждого жителя. Они различны для обычных городов и для городов с неб лагоприятной экологией. В разных печатных источниках приводятся разные цифры: где-то 14 м2, где-то 29-30 м2 озеленения на человека. В Магни тогорске мы имеем примерно 5,9 м2 озеленения на каждого жителя. Поэто му работу по высадке саженцев считается очень важной.
На днях в Магнитогорске была пущена первая очередь нового цеха комплексной очистки коксового газа (цех улавливания). Событие неорди нарное в масштабе не только города, но и России. Аналогов этому мощно му комплексу нет и за рубежом. Новый цех улавливания строится для за мены двух существующих цехов, имеющих предельно изношенное, эксплуати руемое в течение 40 лет оборудование и устаревшую технологии, что при водит к вреднейшим выбросам загрязняющих веществ в атмосферу. Строи тельство началось в 1992 году с заключения контракта с немецкой фирмой "Крупп Уде", которая спроектировала свои часть объемного проекта и поставила оборудование на 100 млн. долларов. Были привлечены инвести ции польских банков ПКО Си и банк Хандловы через фирму "Центрозап". Большие средства вложил ОАО ММК за счет реализации коксохимической продукции (около 76 млн. долларов). Сейчас закончился первый этап грандиозной стройки. В эксплуатацию приняты объекты первичного охлаж дения коксового газа, насосные оборотной и свежей технической воды, диспетчерская, компрессорная станция. По новизне применяемых техноло гий цех комплексной очистки коксового газа является уникальным. Глав ное назначение цеха - улучшение экологической обстановки в нашем горо де, а также на рабочих местах прокатных переделов комбината. Качест венно очищенный коксовый газ является топливом для многих технологи ческих цехов. На 20 тыс.т в год уменьшатся вредные выбросы в атмосфе ру промышленного и городского районов. Если исходить из общей цифры всех вредных выбросов комбината, то это составит 75%. Таков КПД нового цеха для всех магнитогорцев. Из воздуха над городом исчезнут 3-4 бензопирен, бензол, аммиак, окислы азота, серы, цианиды. Небо над Магниткой станет чище.
О
храна природы - задача нашего века, проблема, ставшая социальной. Снова и снова мы слышим об опасности, грозящей окружающей среде, но до сих пор многие из нас считают их неприятным, но неизбежным порождением цивилизации и полагают, что мы ещё успеем справиться со всеми выявившимися затруднениями.
Однако воздействие человека на окружающую среду приняло угрожающие масштабы. Чтобы в корне улучшить положение, понадобятся целенаправленные и продуманные действия. Ответственная и действенная политика по отношению к окружающей среде будет возможна лишь в том случае, если мы накопим надёжные данные о современном состоянии среды, обоснованные знания о взаимодействии важных экологических факторов, если разработает новые методы уменьшения и предотвращения вреда, наносимого Природе Человеком.
_____________________
В.В. Плотников. На перекрестках экологии; Москва, 1985 год.
Газета «Магнитогорский рабочий», 1998 год.
Газета «Магнитогорские вести», 1998, 1999 год.
|
[0.0.1] Вступление [0.0.2] Химическое загрязнение биосферы [0.0.2.1] Таблица 1 [0.0.3] Химическое загрязнение природных вод [0.0.3.1] Таблица 2 [0.0.3.2] Таблица 3 [0.0.4] Проблема загрязнения Мирового океана [0.0.5] (на примере ряда органических соединений) [0.0.5.1] Таблица 4 [0.0.6] Загрязнение почвы [0.0.7] ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОБСТАНОВКА ГОРОДА МАГНИТОГОРСКА [0.0.8] ЗАКЛЮЧЕНИЕ [0.0.9] Список литературы [0.0.10] ОГЛАВЛЕНИЕ |
1 Степень токсичности:
- - отсутствует
+ - очень слабая
++ - слабая
+++ - сильная
++++ - очень сильная