Упражнения

1. Составьте описание воздействия предприятий черной металлургии на окружающую природную среду по схеме: использование природных ресурсов, источники и факторы воздействия на компоненты окружаю- щей среды.

Следует учесть состав сырья, флюсов, режимы плавок, уровень энер- гозатрат, загрязнение воздуха, водоемов, отклики биоты, размещение ц утилизацию отходов. Требуется знание (представление) о процессе, ис- точниках и видах воздействий. Достаточно воссоздать образ Череповца. Челябинска, Магнитки, Новокузнецка.

2. Составьте описание воздействия предприятий цветной металлургии на окружающую природную среду по схеме: использование природных ресурсов, источники и факторы воздействия на компоненты окружаю- щей среды.

Объект (на выбор)-алюминиевый комбинат, медный комбинат (вари- анты сырья: медистые песчаники, колчеданные руды, медно-никелевые руды), золото-аффинажный завод. Условия выполнения аналогичны упраж- нению 1. Особенности — в водоемкости производства и ядовитости отхо- дов; соответственно появляются необходимые требования к очистным сооружениям. Достаточно воссоздать образ Братска (Al), Североникеля (Сu, Ni), Норильска (Сu, Ni, Pt), Красноярска и Балея (Аu,Аg).

Список литературы

Постановление Правительства РФ «Об утверждении Положения об арен- де участков лесного фонда в Российской Федерации» от 24.03.98 № 345.

СНиП 11-101-95. Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и состава проектной документации на строительство пред- приятий, зданий и сооружений.

СП 11-102-97. Инженерно-экологические изыскания для строитель- ства. — М.: ПНИИИС Госстроя России, 1996.

Глава 3 практические методы экологической защиты в тэо проектов

Методы экологической зашиты основаны на фундаментальных закономерностях массо-энергопереноса в компонентах биосферы и направлены на рассеяние, разбавление или трансформацию загрязнения (воздействия) в безвредные соединения (до безопасного уровня). Наиболее экономически эффективны защитные мероприятия, использующие природные механизмы самоочищения геосистем¹.

3.1. Механизмы устойчивости экосистем

При химическом загрязнении количественной мерой вредного воздействия выступает объем загрязняющих веществ, который способна ассимилировать геосистема. Основными механизмами ассимиляции выступают: вынос загрязняющих веществ из оцениваемой системы плоскостным стоком и грунтовыми водами, физико-химическая и биохимическая деструкция веществ, перевод токсикантов в нерастворимые формы, сорбция глинистыми частицами и органическим веществом почвы.

Ведущими механизмами устойчивости морских экосистем² к за- грязнению являются вынос химических ингредиентов, их деструкция и консервация, а к основным компонентам, подверженным загрязнению, относятся вода и донные осадки. Интенсивность выноса загрязняющих веществ (поллютантов) за пределы изучаемой экосистемы (залив, бухта, отдельная акватория и т.д.) поддерживается главным образом за счет гидродинамических механизмов: волнения, течения. Чем активнее динамика среды, тем выше вероятность выноса поллютантов.

¹Геосистема — земное пространство любых размерностей, где отдельные ком- поненты природы находятся в системной связи друг с другом и которое как определенная целостность взаимодействует с окружающей средой и социумом (термин В.Б.Сочавы, 1963).

² Экосистема — надорганизменная биосистема, состоящая из живых и нежи- вых элементов среды, между которыми идет обмен веществом, энергией и информацией (термин А.Тенсли, 1935).

Разрушение или трансформация загрязняющих веществ проис- ходит в результате окисления, гидролиза, микробиологической деструкции и других процессов, приводящих к их распаду на не- токсичные компоненты.

Окисляемостъ органических веществ, которая играет заметную роль в их детоксикации в природной среде, зависит от таких пока- зателей, как молекулярный вес, количество атомов углерода и химическая структура. По способности к окислению органические вещества располагаются следующим образом: предельные и аро- матические углеводороды < непредельные углеводороды < спир- ты < кислоты.

Интенсивность микробиологической деструкции зависит от сложности химического состава вещества и его распространенно- сти в природной среде. Наиболее эффективно идут процессы раз- ложения легкоокисляемых органических веществ, сложнее проте- кает деструкция ксенобиотиков. Однако и они подвержены посте- пенному разложению.

Характерным примером биологической деструкции является процесс микробиального дехлорирования полихлорбифенилов в анаэробной среде, что ведет к утрате ими канцерогенных свойств. Аналогично, при участии специфических микроорганизмов, ме- таболизм которых основан на отщеплении хлора, осуществляет- ся деструкция боевого отравляющего вещества иприта и продук- тов его гидролиза, превращение их в мало токсичный тиодигли- коль.

Следующим механизмом является консервация токсичных инг- редиентов, т.е. их перевод в неподвижные биологически недоступ- ные формы. Этот механизм реализуется посредством физико-хи- мических и биохимических процессов: консервации водной расти- тельностью, хемосорбции взвешенными веществами и донными осадками, перевода тяжелых металлов в труднорастворимые со- единения, например, сульфиды.

Эффективность механизмов устойчивости этой группы связана с емкостью геохимических барьеров (контрастностью и протяжен- ностью).

Основными показателями устойчивости экосистем к химиче- скому загрязнению выступают:

процессы перемешивания и разбавления (волнение, турбулент- ность, течение и т.д.);

концентрация кислорода и микробиологическая активность (об- щее микробное число);

процент проективного покрытия растительностью (включая лишайники, мхи и водоросли);

физико-химические свойства поверхностного горизонта (гра- ница «воздух—почва», «дно —вода» и т.д.);

сорбционные свойства среды (емкость катионного обмена).