Механизмы устойчивости экосистем

ПРАКТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ В ТЭО ПРОЕКТОВ

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

Методыэкологической зашиты основаны на фундаментальных закономерностях массо-энергопереноса в компонентах биосферы и направлены на рассеяние, разбавление или трансформациюзагрязнения (воздействия) в безвредные соединения (до
безопасногоуровня). Наиболее экономически эффективны защитныемероприятия, использующие природные механизмы самоочищениягеосистем¹.

При химическом загрязнении количественной мерой вредного
воздействия выступает объем загрязняющих веществ, который способна ассимилировать геосистема. Основными механизмами ассимиляциивыступают: вынос загрязняющих веществ из оцениваемой системы плоскостным стоком и грунтовыми водами, физико-химическаяи биохимическая деструкция веществ, перевод токсикантовв 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-
выхэлементов 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).

Дата добавления: 2014-11-26