Оценка уровня экологического воздействия промышленности в городах.

Оглавление
Аннотация
Оценка уровня экологического воздействия промышленности в городах
Заключение
Список литературы

Оценка уровня экологического воздействия промышленности в городах.

Современное направление исследований в области технологии очистки сточных вод слагается из разработки принципиально новых методов глубокой очистки с использованием химических и физико-химических способов и сочетания этих методов с биологической очисткой и доочисткой с целью повышения эффективности удаления загрязнений. Такая технология позволяет решить проблему рационального использования ресурсов путем перехода на малоотходные и безотходные процессы и создания замкнутых систем технического водоснабжения. Повторное использование водных ресурсов имеет большое значение не только из-за их дефицита, но и в связи с необходимостью защиты окружающей среды.35
Проблема загрязнения Волги назрела уже давно. Так как Волга является крупнейшей рекой России, то и проблемы у нее большие. Одна из проблем- загрязнение водных объектов сточными водами, объем которых превысил 20 км3 в год. Это в 3,5 раза больше чем в среднем по России. Загрязненные стоки в бассейн Волги составляют 39% от общего объема таких вод, образующихся на территории России и сбрасываемых во все остальные реки. Ежегодно вместе с ними сбрасывается до 350 тыс. т. органических веществ, 18 тыс. т. нефтепродуктов, 100 тыс. т. аммонийного азота, 3 тыс. т. фенолов, 1 тыс. т. цинка и т. д.
В настоящее время Волга почти на всем своем протяжении - водоем качественного истощения, вода которого непригодна для разбавления и нейтрализации даже нормативно очищенных стоков, поступающих в бассейн реки. В результате многофакторного антропогенного воздействия трансформированы экосистемы всех крупных и значительной части малых рек Волжского бассейна, сама Волга превращена в приемник стоков и потеряла очищающие способности. Создание каскада водохранилищ привело к значительному снижению интенсивности самоочищения, к деградации экосистем, коренным образом изменило уровневый режим низовья в дельте реки. Среднегодовая токсическая нагрузка экосистемы Волги и ее притоков в 5 раз превышает таковую на водные экосистемы других регионов.36
В целом по бассейну Волги ресурс экологически чистой воды составляет не более 3% от общих ресурсов поверхностных вод.37
Обь-Иртышский бассейн - это комплекс природных систем большого разнообразия и очень сложных взаимозависимостей. Из-за одностороннего энергетического водоиспользования в верховьях Иртыша уровень этой пеки за последние десятилетия снизился, деградирует богатейшая иртышская пойма, щедро кормившая людей, а одна из самых хлебных областей России - Омская - посажена на скупой паек водоиспользования.
Иртышу крупно не повезло, что всего в ста километрах от него действовал известный Семипалатинский полигон, а в 600 километрах о верховья Черного Иртыша - атомный полигон Лоб-Нор. Они щедро одаривали реку радионуклидами.
Другой мощный канал поступления радиационного загрязнения в Обь-Иртышский бассейн - уральская река Теча, берущая начало неподалеку от известного комбината «Маяк». От этой реки пришлось переселять целые села: лучевая болезнь по берегам вовсю дала о себе знать.
Северная часть Обь-Иртышского бассейна пострадала оn атомных взрывов Новоземельского полигона. Очень хотелось бы надеяться, что худшие последствия радиозагрязнения уже позади. Великую сибирскую равнину во многом спасли ее огромные пространства и большие стоки воды, способные разбавлять самые ядовитые выбросы.
Досталось Обь-Иртышскому бассейну от промышленного загрязнения. Главным образом, с Урала и из Кузбасса. На территориях Кемеровской и Томской областей предстоит серьезнейшая работа по очистке сточных промышленных вод.38
По данным Минчермета, из шахт и карьеров в водоемы ежегодно сбрасывается 0,5 млрд м3 минерализованных вод со средней минерализацией 2—7,5 г/л (сульфатно-хлоридные и сульфатно-карбонатные соли). Объемы водопотребления и водосброса на горно-обогатительном переделе черной металлургии составляют соответственно 6,2 и 4,1 млрд м3. Расход воды на производство 1 т стали (всех металлургических переделов) составляет 240 м3, в том числе свежей — 45 м3. Водооборот на предприятиях черной металлургии составляет в среднем 80,3%, а на некоторых крупных заводах достигает 92—97%. Действуют очистные сооружения и водооборотные циклы, однако осуществление полного водооборота затруднено сложностью очистки сбросных вод, содержащих специфические загрязнения: кислоты, щелочи, фенолы, цианиды и др.39
Нижний Новгород является крупнейшим водопользователем в Верхне-Волжском регионе. В 1991 году была существенно сокращена масса загрязняющих веществ за счет ввода второй очереди городских очистных сооружений. По этой причине отмечено снижение взвешенных веществ, тяжелых металлов, фосфора и азота. Но сохраняющийся большой объем загрязненных и недостаточно очищенных сбросов сточных вод города, имеющие место аварийные сбросы в водоемы наряду с другими факторами создают напряженную водоохранную обстановку на Волге и Оке. На многих участках рек сохраняется низкое качество хозяйственно-питьевого водоснабжения.40
Наибольшую роль в загрязнении вод играет черная металлургия. В черной металлургии основными загрязнителями сточных вод являются: воды газоочистки и тушения кокса, газовый конденсат, фенолы, аммиак и др. (коксовое производство), воды газоочистки при выплавке чугуна и стали, воды прокатных станов, в которые входят и масла (все виды прокатного производства), сточные воды травления, хромирования, электролитической очистки и др. Состав сточных вод, содержащих растворенные металлы, определяется многими факторами: отраслью промышленного производства, видом исходного сырья, режимом технологических процессов, удельным расходом воды на единицу продукции и т. д. Поэтому сточные воды большинства предприятий содержат минеральные и органические загрязнения в самых различных соотношениях. В черной металлургии в системах водооборота и для повторного использования воды применяют разнообразные методы очистки вод. В системах водооборота должны быть предусмотрены операции по извлечению из воды ценных компонентов, а затем ее очистка или нейтрализация. Требования к качеству оборотной воды в разных странах не одинаковы.41
В РФ разработаны и научно обоснованы нормативы качества воды, подаваемой в системы водоснабжения газоочисток металлургических агрегатов и станов горячей прокатки, по таким основным показателям, как температура, концентрация и гранулометрический состав взвешенных веществ, содержание масел, общее количество и состав солей. Допустимая концентрация взвешенных веществ в оборотной воде систем водоснабжения газоочисток всех металлургических агрегатов может составлять 300 мг/л в отличие от ранее нормируемой концентрации 150 мг/л, увеличение содержания солей в этих системах до 30 г/л позволяет снизить скорость коррозии трубопроводов и оборудования.42.
3агрязнение литосферы (почвенного покрова) происходит в результате образования миллионов гектаров нарушенных земель, возникающих, в процессе строительства и горных разработок. Так называемые «бедленды» («дурные земли»), полностью или почти полностью потерявшие свою продуктивность, занимают 1% поверхности суши. Еще более важная причина загрязнения — промышленные и сельскохозяйственные отходы. В роли главных загрязнителей выступают металлы и их соединения, удобрения, ядохимикаты, радиоактивные вещества. Все более сложной становится проблема накопления бытового мусора; огромные мусорные свалки стали характерным признаком городских окраин. Не случайно на Западе по отношению к нашему времени иногда применяют термин «мусорная цивилизация».43
Пыль является наиболее распространенным неблагоприятным фактором производственной среды. Многочисленные технологические процессы и операции в промышленности, на транспорте, в сельском хозяйстве сопровождаются образованием и выделением пыли. Ее воздействию могут подвергаться большие контингенты работающих.
Пыль относится к вредным веществам. Под вредным понимается вещество, которое при контакте с организмом человека вызывает производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья. Классификация вредных веществ и общие требования безопасности введены ГОСТ 12.1.007-76.44
Степень и характер вызываемых веществом нарушений нормальной работы организма зависит от пути попадания в организм, дозы, времени воздействия, концентрации вещества, его растворимости, состояния воспринимающей ткани и организма в целом, атмосферного давления, температуры и других характеристик окружающей среды.45
По совокупности экологических условий города России разделяются на 5 категорий экологического состояния: 1-я - благополучное, 2-я - удовлетворительное, 3-я - умеренно напряжённое, 4-я - напряжённое, 5-я - критическое.
1-я категория ЭС: 7 городов (1%): Анапа, Геленджик, Ессентуки, Железноводск, Кисловодск, Плес, Теберда.
2-я категория ЭС: 186 городов (18%): Горно-Алтайск, Зеленогорск, Каспийск, Курильск, Обнинск, Пятигорск и другие.
3-я категория ЭС: 470 городов (46%): Новый Уренгой, Пенза, Петрозаводск, Смоленск, Тобольск и другие.
4-я категория ЭС: 271 город (26%): Астрахань, Владивосток, Владимир, Калининград, Курск, Новгород, Тюмень и другие.
5-я категория ЭС: 98 городов (9%): Архангельск, Барнаул, Владикавказ, Волгоград, Екатеринбург, Москва, Нижний Новгород, Новосибирск, Омск, Оренбург, Ростов-на-Дону, Санкт-Петербург, Саратов, Хабаровск и другие.46
Таким образом, большинство городов России находится в напряжённом и критическом экологическим состоянием. Все города с населением св. 1 млн. чел. и более 2/3 городов с населением от 500 тыс. чел. до 1 млн. чел. относятся к 5-й категории. Напряженное и критическое экологическое состояние наблюдается почти во всех крупных городах (100-500 тыс. жит.) и в большинстве средних городов (50-100 тыс. жит.), благополучное и удовлетворительное экологическое состояние свойственно почти исключительно малым городам; из средних и крупных городов оно встречается лишь в немногих рекреационных и научных центрах.
Характеристики экологического состояния некоторых городов различных категорий.
1-я категория экологического состояния: Кисловодск. Промышленные загрязнения незначительны (окись углерода и др.) при хороших условиях самоочищения атмосферы.
2-я категория экологического состояния: Сочи. Основные загрязнители: транспорт (св. 90% выбросов), бытовые отходы (особенно сезонные). В выбросах преобладают окись углерода, углеводороды, окислы азота. Высокий коэффициент самоочищения атмосферы.
3-я категория экологического состояния:
1. Смоленск. Основные загрязнители: энергетика, машиностроение, деревообрабатывающая промышленность, транспорт. Более половины объёма выбросов - окись углерода, затем - хлористый водород, формальдегид.
2. Петрозаводск. Основные загрязнители: энергетика, деревообрабатывающая промышленность, машиностроение, стройиндустрия. В выбросах преобладают двуокись серы, окись углерода, твёрдые вещества. Существенно загрязнены водные источники.
4-я категория экологического состояния:
1. Воронеж. Основные загрязнители: нефтехимикаты, тяжёлое машиностроение, энергетика, промышленность стройматериалов. В выбросах нередко превышают ПДК бензопирен, двуокись серы, формальдегид, пыль. Улучшению ЭС способствует интенсивное рассеивание выбросов.
2. Астрахань. Основные загрязнители: энергетика, целлюлозно-картонный комбинат, лёгкая и пищевая промышленность, транспорт, а также газоперерабатывающий комплекс (в 60 км от города). В выбросах преобладают двуокись серы и сероводород.
5-я категория экологического состояния:
1. Москва. Основные загрязнители: энергетика, химикаты, нефтехимикаты, металлургическая промышленность и также транспорт. Загрязняющие вещества: окись углерода, двуокись азота, формальдегид, бензопирен, аммиак. Экологическая обстановка наиболее напряжена в центре и в юго-восточных р-нах города.
2. Санкт-Петербург. Основные загрязнители: тяжёлая промышленность и транспорт. Особенно высока концентрация двуокиси азота. В отдельных районах вблизи крупных ТЭЦ велика запылённость воздуха. Значительны загрязнения фенолом, аммиаком, сероводородом, формальдегидом. Экологическое состояние городских вод усугубляется строительством дамбы в финском заливе.
3. Кемерово. Основные загрязнители: химическая, нефтехимическая промышленность, энергетика, машиностроение, транспорт. Значительны выбросы бензопирена, аммиака, сероуглерода, двуокиси азота, хлористого водорода, спиртов. Экологическое состояние усугубляется слабым рассеиванием выбросов и условиями рельефа.
4. Норильск. Основные загрязнители: цветная металлургия (более 90% выбросов). Преобладают выбросы двуокиси серы, окислов азота, хлора, фенола, сероводорода, тяжёлых металлов. ЭС усугубляется суровыми природными условиями и расположением жилого массива между промышленными зонами.47
В целях обеспечения экологически безопасного устойчивого развития осуществляется государственное регулирование природопользования и стимулирование природоохранной деятельности путем проведения целенаправленной социально-экономической, финансовой и налоговой политики в условиях развития рыночных отношений. Хозяйственная деятельность ориентируется на достижение экономического благосостояния в сочетании с экологической безопасностью России.
Основные направления деятельности по обеспечению экологически безопасного устойчивого развития:
экологически обоснованное размещение производительных сил;
экологически безопасное развитие промышленности, энергетики, транспорта и коммунального хозяйства;
экологически безопасное развитие сельского хозяйства;
неистощительное использование возобновимых природных ресурсов;
рациональное использование невозобновимых природных ресурсов;
расширенное использование вторичных ресурсов, утилизация, обезвреживание и захоронение отходов;
совершенствование управления в области охраны окружающей среды, природопользования, предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций.48
В целях преодоления обострившихся противоречий между развитием производительных сил и сохранением экологического равновесия в регионах с неблагополучной окружающей средой, а также обеспечения естественного развития экосистем, сохранения и восстановления уникальных природных комплексов и ландшафтов при решении территориальных экономических проблем на основе оптимизации режимов природопользования и защиты окружающей среды предусматриваются следующие основные направления деятельности:
выведение из кризисной экологической ситуации ряда крупных городов и промышленных центров;
преодоление последствий радиоактивного загрязнения территорий;
сохранение природного комплекса различных экосистем.49
Заключение
Рост крупных городов и параллельное развитие в них промышленности привело к тому, что на данный момент экологическое состояние большинства крупных городов России требует срочного вмешательства для преодоления тех негативных последствий, которое промышленность оказывает на воздух, воду и почву.
Наиболее масштабным и значительным является химическое загрязнение среды несвойственными ей веществами химической природы. Среди них – газообразные и аэрозольные загрязнители промышленно-бытового происхождения. Прогрессирует накопление вредных веществ в атмосфере. Вызывает тревогу и продолжающееся загрязнение гидросферы. 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.
В городах царят достаточно специфические условия. Образующиеся в результате функционирования города тепло, пыль и другие загрязняющие вещества изменяют микроклимат городов. Здесь обычно теплее, больше тумана, меньше солнечного света, чем в сельской местности. Наличие промышленных предприятий и большого количества транспорта способствует образованию смога, велика опасность взрывов, пожаров и т.п, так что периодические выбросы вредных веществ полностью предотвратить практически нигде не удается. К этому надо добавить повышенное шумовое и электромагнитное загрязнение.
Наибольшее влияние в городах промышленность оказывает на состояние атмосферы. Но если сравнить крупнейшие города России, то можно увидеть, что влияние промышленности на атмосферу весьма отличается.
В Москве вредных выбросов в атмосферу на долю промышленных предприятий приходится около 10%. Они выбрасываю в атмосферу много пыли, окислов азота, железа, кальция, магния, кремния. Многие предприятия постепенно переводятся из центра столицы на окраины.
Масса попадающих в атмосферу Новосибирска загрязняющих веществ составляет почти триста тысяч тонн в год. На большинстве предприятий Новосибирска газоочистное оборудование давно устарело и износилось, и это также способствует дополнительному загрязнению атмосферного воздуха. Воздух Новосибирска загрязнён такими веществами, как формальдегид, бензопирен, соединениями азота, аммиака, фенолом, высокая концентрация взвешенных частиц.
Воздух Петербурга загрязнён почти однородно — концентрация загрязняющих веществ превышает норму более чем в три раза. Наиболее чистый воздух на территориях, обращённых к Финскому заливу. В Выборгском районе повышенная концентрация NO2, пылевое загрязнение воздуха, повышенное содержание фенола отмечается около станции метро «Удельная».
Сложная обстановка с атмосферным воздухом в Нижнем Новгороде объясняется тем, что он соседствует с крупными промышленными центрами, выбрасывающими огромные количества вредных веществ. Это Дзержинск, Балахна, Заволжье, Бор, Кстово. Основные загрязняющие воздух вещества, по данным постов – это бензапирен, формальдегид и аммиак.
На сегодняшний день Самара является одним из городов с наиболее загрязнённым атмосферным воздухом. Загрязнение воздуха взвесными веществами над территорией города больше на 43%, чем в среднем по России, а концентрация других вредных превышает предельно допустимые нормы в десятки раз. В этом виноваты промышленные предприятия, многие из которых не имеют достаточно эффективных очистных сооружений.
Екатеринбург также относится к числу городов с наибольшим уровнем загрязнения атмосферного воздуха. Город расположен на восточных склонах Среднего Урала. Высокий уровень загрязнения объясняется тем, что это зона малых скоростей ветра, в которой наблюдаются застои воздуха. Загрязнение воздуха – главная проблема экологии Екатеринбурга. В Екатеринбурге основные отрасли промышленности, вносящие вклад в загрязнение воздуха являются чёрная и цветная металлургия, энергетика, машиностроение, производство строительных материалов, химия, нефтехимия. Выбросы от промышленности составляют примерно двадцать тысяч тонн в год, а от автотранспорта более ста сорока тысяч тонн. Основные загрязняющие вещества, поступающие в атмосферу – это формальдегид, диоксид азота, аммиак, бензапирен, оксид углерода, фенол.
Состояние атмосферного воздуха по Кировской области на протяжении ряда лет характеризуется как стабильное. В среднем по области удельный выброс от стационарных источников в 2009 г. составил 1,09 т/кв. км. Основными стационарными источниками загрязнения атмосферы на территории области являются предприятия энергетики, черной металлургии, химической, целлюлозно-бумажной и деревообратывающей промышленности.
В Красноярском крае, начиная с 2000 года, идёт устойчивое увеличение загрязнение атмосферного воздуха. Более половины всех жителей Красноярского края, а это около 1546,3 тысяч человек, живёт в неблагоприятной экологической обстановке. Уровень загрязнения воздуха в два раза превышает общероссийские показатели. Наибольший вклад вносят города Норильск, Красноярск и Назарово. Уровень загрязнения воздуха в этих городах очень высокий. Основные загрязняющие вещества — формальдегид, бензпирен, диоксид серы, фенол, оксид азота, оксид углерода, пыль, аммиак.
Таким образом, наиболее негативное влияние на атмосферу промышленность оказывает не в самых крупных городах России, а в средних городах, в которых наибольшее количество промышленных предприятий. В крупнейших городах наблюдается тенденция смещения промышленного комплекса на окраину и за черту города, тогда как в небольших городах промышленные предприятия часто функционируют в самом городе, загрязняя тем самым атмосферу.