Основные задачи экологического мониторинга

Биоценотическое загрязнение - это воздействие на состав и структуру популяций живых организмов, например: нерегулируемый сбор, отлов, отстрел, случайная или направленная интродукция [переселение растение, животных с постоянного места обитания в другое], акклиматизация видов, нарушение баланса популяций, микробиологическое отравление дыхательных, пищевых путей вирусами,, бактериями, изменение биоценозов из-за неумелого внедрения чужеродных растений или животных.

Социально-деструктивное (эстетическое) загрязнение – изменение ландшафта экосистем в процессе природопользования (вырубка лесов, карьерная разработка ископаемых, регулирование водотоков, осушение земель и т.д.)

Особо опасны: и нгредиентное, э лектромагнитное и шумовое загрязнения

4. Загрязнение гидросферы. Основные источники, виды загрязнений.

Загрязнение гидросферы – это изменение состава или свойства воды, когда она становится непригодной для водопотребления и водопользования.

Виды загрязнения: биологическое, физическое, химическое.

Биологическое – это сброс в воды ряд орг. веществ способных к брожению. Они могут быть различного происхождения: сточные городские воды, промышленные воды, сточные воды пищевой промышленности, ст. воды целлюлознобумажных комбинатов. Это загрязнение ведет к сильному бактериологическому заражению воды и способствует распространению таких заболеваний, как инфекционный гепатит тиф, кишечные инфекции т.д.

Химическое – изменение естественных химических свойств среды, в результате которого повышается среднемноголетнее количества каких-либо веществ для рассматриваемого периода времени или проникновения в среду веществ, нормально отсутствующих в ней или в концентрациях, превышающих норму. (Сброс солей тяжелых металлов представляет собой угрозу для обитателей гидросферы.)

Физическое – изменение температурного параметра в естественных водоемов в результате сброса нагретых вод от промышленных предприятий (производство электроэнергии – вода необходима для охлаждения турбин.

Основные источники загрязнения вод.

1. Атмосферные воды, несущие массы вымываемых из воздуха загрязнителей промышленного происхождения, стоки с городских улицы, промышленных площадок.

2. Городские сточные воды: бытовые стоки, содержащие ПАВ, микроорганизмы, в том числе патогенные, фекалии.

3. Промышленные сточные воды, являющиеся наиболее наиболее водоемкими (цветная промышленность, химическая, нефтехимическая, пищевая и др.)

5. Загрязнение атмосферы. Основные источники, виды загрязнений.

Загрязнение атмосферы – это присутствие в воздухе различных газов, паров, частиц твердых и жидких веществ, которые неблагоприятно влияют на живые организмы, ухудшают условия их жизни и наносят материальный ущерб.

По агрегатному состоянию все загрязняющие вещества делятся на четыре группы: жидкие, твердые, газообразные, смешанные. Ежегодно в атмосферу выбрасываются: CO₂, SO₂, N_х O_у, NH₃, различные углеводы, взвешенные частицы, зола, тяжелые металлы и др. Промышленные выбросы в атмосферу делятся на:

Первичные – непосредственно поступают в атмосферу непосредственно от источников.

Вторичные – продукты образования первичных м.б. токсичнее и опаснее первичных.

SO₂ + H₂ O = H ₂SO₃ - гидролиз (кислотные дожди)

Выбросы в атмосферу делятся на: неорганизованные (за счет не плотности оборудования или аварийные) и организованные (выбросы, которые отводятся от места оборудования системами вентиляции, аспирации, дымовых труб), высокие и низкие, холодные и горячие, точечные и линейные.

6. Загрязнение литосферы. Основные источники, виды загрязнения.

Наиболее сильно подвергается загрязнению верхний слой литосферы – почва.

Основными источниками загрязнения почвы являются атмосферные воды, сточные воды промышленных предприятий, размещение отходов (промышленных и бытовых), автотранспорт, сельское хозяйство (использование минеральных удобрений, пестицидов), загрязнение почвы тяжелыми металлами. При этом практически не происходит самоочищения почвы. Накопление токсичных веществ приводит к изменению химического состава почв, нарушению единства геохим-ой среды и живых организмов замедлению роста растений и снижению урожайности, падению плодовитости и продуктивности животных к попаданию в организм человека.

7. Основные факторы антропогенного воздействия на О.С.

7.1. Глобальные проблемы загрязнения биосферы.

Ответной реакцией биосферы на отрицательные воздействия человека – экологический бумеранг, эффект которого проявляется в двух формах:

Острые воздействия (усыхание лесов от кислотных дождей)

Перманентные или хронические процессы типа постепенного изменения климата.

Эффект тем сильнее, чем выше уровень нарушений человеком природных экосистем.

Выделяются следующие аспекты последствий загрязнения:

Медико-социальный - здоровье.

Экономический – негативное влияние загрязнения среды на общественное производство и его конечные результаты.

Экологический- нарушение процессов протекания естественных природных процессов.

Духовно – эстетический негативное влияние деградирующей среды на духовное и эстетическое восприятие людей.

Кислотные дожди – последствия: ухудшение здоровья населения(легочные заболевания- астма, бронхит), срок жизни деревьев уменьшается в2-3 раза, нарушается целость лакокрасочных покрытий, усиленно корродируют металлоконструкции, разрушаются здания и памятники (CaCO₃ +SO₂ =CaSO₄), нарушению процессов дыхания в водоемах (фотосинтез).

Изменение климата – выброс тепла 2*10²⁰ Дж теплоты/год – последствия: рост среднегодовой Т атмосферы на Земле, снижение снежно-ледяного покрова уменьшение отрицательной способности планеты, повышение уровня океана, образование устойчивых пространств (островов теплоты) с у>ем Т на 1-4^{0 С}.

Парниковый эффект – увеличение в атмосфере «парниковых» газов, пропускающих солнечное излучение, но задерживают излучение с Земли, создавая «парниковый эффект» (газы CO₂ , SO₂ , N ₂O, CH₄ водяной пар, фреоны и др. газы). Под парниковым эффектом понимают возможное повышение глобальной температуры планеты в результате изменения теплового баланса, обусловленное постепенным накоплением париковых газов в атмосфере.

Разрушение озонового слоя – последствием разрушения слоя является проникновение на Землю коротких УФ-волн, которые приведут к изменению и исчезновению естественных биоценозов, увеличению раковых заболеваний. (Причины- запуск космических аппаратоа, сверх звуковых самолетов, фреонов, NO+ О₃ = NO₂₊+ О₂

Исчезновение лесов, деградация почв – (вырубка лесов, строительство, эрозия почв, пестициды, кислотные дожди).

Истощение природных ресурсов – результат хозяйственной деятельности человека.

Радиоактивное загрязнение – результат ядерных испытаний.

Загрязнение атмосферы и гидросферы

Подъем грунтовых вод, заболачивание, увеличение площадей пустынь

8. Пути попадания загрязняющих веществ в организм человека, токсикологическое действие выбросов и З.В. на организм человека.

Основные пути поступления и выведения вредных веществ из организма

Загрязненная внешняя среда, окружающие предметы

моча

кал

почки

пища

Желудочно – кишечный тракт

Человек занимает свою нишу в биосфере. Жизнедеятельность человека обеспечивается за счет поступления в его организм необходимых микроэлементов, например: суточная потребность AI- 49.1, Br-0.821, Fe- 11,3, J₂ –0,2, Co- 0,05-0,2, Mn –5-7, Cu –2-3, Mo –0,15-0,3, Ni –0,63, Pb- 0,35-0,5, f –2-3, Zn –10-15мг. Изменение концентрации микроэлементов в организме приводит к нарушению биохимических процессов и к различным заболеваниям. Поэтому состояние окружающей среды, ее загрязненность непосредственно влияют на здоровье людей. Например: общая заболеваемость детей и взрослых в Кировском районе Санкт-Петербурга в 2, 3 раза больше чем в Приморском районе, где масса выбросов промышленности меньше в 9 раз, в Кировском районе г. Кемерово заболеваемость хроническими бронхитами в2,7 раза больше чем на другом берегу р.Томь, онкологическая заболеваемость у мужчин в наиболее загрязненном районе г. Магнитогорска в 1,5-2,3 раза больше чем более чистом районе. Степень вредного воздействия загрязнений зависит от их химического состава, концентрации в воздухе, воде, пище, продолжительности действия, степени аккумуляции их органами человека.

Трансформирующие агенты биосферы.

К трансформирующим агентам относятся физические факторы, элементы и соединения, способные вызвать существенные преобразования биологических объектов. Уровень воздействия, которых определяется биологическими особенностями, возрастом, концентрацией, длительностью, экологической ситуацией.

Главными из возможных преобразований являются: а) онкогенез, б) тератогенез – пороки индивид. развития, также уродства, в) мутационный процесс в гаметах или соматических клетках. г) ингибирование (замедление) или стимулирование биологической продуктивности, д) некроз омертвение тканей, е) токсикоз. Эти изменения могут возникать как в отдельности, так при их сочетании.

Классификация ядов.

Политропные яды (As, Pb, Hg, Cd, Cr, NO₂, NO₃), ксенобиотики (диоксины, полихлорбифенилы, пестициды, ароматические СН, мономеры пластмасс) – стабильные высококумулятивные агенты, обладающие сродством к органическим компонентам живых организмов легко передаются по трофическим цепям и преимущественно накапливаются в жировой ткани и фосфолипидах клеток, способны вторгаться в структуру ДНК. Этим обусловлены канцерогенные, мутагенные и эмбриотоксические эффекты.

Аллергены - аммиак, ароматические СН, выбросы микробиологической промышленности (белок, высокомолекулярные органические соединения)- риниты, бронхиты, дерматиты, астмы.

Радиационные поражения, это поражения, обусловленные физическим загрязнением среды к ним относятся - шум, вибрация, воздействие электромагнитных полей, инфразвуковые колебания.

Характер действия и степень токсичности з.в. зависит от их физ-хим свойств – растворимости в воде и жирах, летучести, агрегатного состояния, например – с повышением растворимости вредных веществ в воде и жидкостях организма токсичность увеличивается. Чем выше дисперсность, тем легче вещества проникают в организм и тем сильнее их биологическое действие.

По степени опасности: чрезвычайно опасные, высокоопасные, умеренноопасные, малоопасные

Виды токсичности

- химическая (химическое взаимодействие З.В. с тканями организма за счет ковалентной связи- соли ртути и мышьяка взаимодействуют с белками)

- физическая (З.В. связываются за счет Вандервальсовых сил – наркотики, чай, кофе, водка)

по биологическому действию:

1. Наркотические (углеводороды, спирты) токсичность определяется способностью накапливаться в ЦНС, внутренних органах

2. Нервные, нейротропные (Мn, сероводород) вызывают структурные изменения в нервной системе с разрушением части нервной ткани

3. Печеночные, гепатотропные (Аs, Pb) вызывают структурные изменения в тканях печени. Могут развиться острые и хронические воспаления печеночной ткани – гепатиты.

4. Кровяные –различны по своему токсикологическому действию: NO₂^-, NO₃^- вызывают кислородную недостаточность, Рb нарушает синтез гемоглобина.

5. Ферментативные (As, Hg) вызывают тяжелые заб-я нервной системы

6. Раздражающие (NH₃, Cl, F) действуют на ВДП, легочную ткань. Вызывают бронхит, рак легких, астму

7. Аллергены (формальдегид, скипидар) Вызывают дерматиты, экземы

8. Мутагены (бензол, пестициды) вызывают нарушения в наследственном аппарате человека и животных.

9.Канцерогенны (бензапирен, анилиновые красители) способны вызывать злокачественные опухоли. Содержатся в пыли городов, табачном дыме, выхлопных газах.

10. Экология пищи и проблемы рационального питания

Современное отношение к экологии питания возникло относительно недавно. В 1992 г. в г. Риме состоялась международная конференция, где обсуждались проблемы рационального питания для человечества потому, что одна часть населения голодает, а более обеспеченное население планеты передает и то и другое чревато такими последствиями как болезнь, ранняя смерть, задержка в умственном развитии, слепота.

Кроме того, экологическая ситуация сложившаяся в мире обуславливает проблему лечебно-профилактического питания и безопасности пищевой продукции, следовательно предметом изучения науки об экологии питания являются вопросы: «Являются ли наши пищевые продукты безопасными?» и «Проблема рационального питания как условие существования человека»

«Являются ли наши пищевые продукты безопасными?» Жизнь человека тесно связана с условиями окружающей его внешней средой – без кислорода человек может прожить около

3мин., без воды – 3 дня, без пищи немногим более - 30 дней. Вмешательство человека в окружающую среду обусловило загрязненность пищевого сырья и продуктов питания токсичными веществами. Попадая, в организм человека они оказывают разностороннее токсическое действие в зависимости от химической структуры и дозы поступления. Опасность для здоровья представляет также присутствие в пищевых продуктах патогенных микроорганизмов, искусственных и естественных радионуклидов, солей тяжелых металлов, нитритов, пищевых добавок и т.д. Пищевые продукты способны аккумулировать из окружающей среды экологически вредные вещества и концентрировать их в опасных количествах. До 705 токсинов различной природы попадает в организм человека с пищей растительного и животного происхождения.

Например, антибиотики, добавляемые в корм животным способны переходить в мясо, молоко животных, яйца птиц вызывая при приеме этой пищи аллергические заболевания, диатез у детей явления антибиотикоустойчивости микроорганизмов, осложняющего лечение.

Тяжелые металлы:Свинец – попадает в организм человека по цепи питания от растительной пищи через печень и почки жвачных животных – источник выхлопы автотранспорта листья растений. Ртуть – накапливается в основном в организмах рыб и моллюсков, в печени и почках млекопитающих и в организм попадает в виде метил содержащих соединений. Кадмий – попадает в организм человека с растительной, мясной пищей и со съедобными грибами. Мышъяк присутствует в большинстве пищевых продуктов т.к. используется в сельском хозяйстве (удобрения), вызываея как хронические так и острые отравления потеря веса, аппетита, переферийные неврозы, гастрокишечные расстройства, меланомы кожи и др. Нитраты - источник, вред, где накапливается (сказать)

Радионуклиды – при загрязнении пищевых продуктов необходимо учитывать, что они прочно удерживаются в составе органических молекул и могут накапливаться в клетках растений

Упаковка – пластификатор пластмасс-винилхрорид оказывает на организм человека канцер. действие. Упаковочный материал из бумаги, картона и импергированный картон содержат нитраты и нитриты, в том случае если в них в качестве наполнителя добавлялся NaNO₃ и из упаковки эти соли переходят продукты питания. Упаковочные материалы могут также содержать и другие вредные примеси (тяж. металлы - свинец в глазурованной керамике)

В связи с этим в настоящее время предъявляется новое требование к качеству продукции – это ее экологическая чистота. Экологически чистых продуктов не существует в связи с загрязнением ОС, т.к. они в себе содержат большое количество токсикантов в предельно допустимых количествах, которые вошли практически во все пищевые цепи, например: ДДТ, метилртуть, которые, давно уже запрещены.

На качество продуктов влияет и их обработка - добавление стабилизаторов, консервантов, антиоксидантов. Пищевые продукты – это системы состоящие из сотен химических соединений. Все эти химические соединения можно разделить на 3 группы:

1. нутриенты – белки, жиры, у.в., витамины, минеральные вещества

2. чужеродные вещества - контаминанты

3. пищевые добавки, красители, эмульгаторы, консерванты

Пищевые добавки используются человеком в течение нескольких тысячелетий. Как только человек начал заниматься земледелием и скотоводством, возникла необходимость делать запасы пищи и заботиться о ее сохранности. Он открыл консервирующее действие соли, дыма холода и уксуса.

Согласно определению ВОЗ:

Пищевые добавки – это химические вещества и природные соединения, которые сами по себе не употребляются в пищу, а добавляются в нее для улучшения качества сырья и готовой продукции. В настоящее время в пищевой промышленности применяется около 2 тыс. добавок. Разрешение на применение выдается специализированной международной организацией ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам и контаминантам. Буква Е- широко применяемая маркировка (Europe) и индекс, который обозначает тип добавки.

Е100-Е182 красители

Е200 – консерванты

Е 300- антиокислители (антиоксиданты)

Е400 – стабилитзаторы консистенции

Е500 – эмульгаторы

Е600- усилители вкуса и аромата

Е900 – противопенные вещества

Е1000 – подсластители, для обработки муки, глазирующие агенты

В России разработаны «Санитарные правила по применению пищевых добавок», которые постоянно совершенствуются.

Консерванты - должны обеспечивать длительное хранение продуктов, не оказывая какого-либо отрицательного влияния на его органолептические свойства, пищевую ценность и здоровье потребителя.

Ни один из известных консервантов не является универсальным для всех продуктов питания. Наиболее распространенными из них являются

Бензойная кислота (индекс Е 210) и ее соли. С₇Н₆О₂ подавляет активные ферменты осуществляющие ок-вост реакции. Практически не накапливается в организме. Бензойной кислоты много в бруснике, в клюкве. Именно поэтому эти ягоды, собранные осенью, преспокойно лежат всю зиму и не портятся.

Сорбиновая кислота (индекс Е 200) и ее соли, например сорбат натрия (индекс Е201)– С₆Н₈О_2. Используется при консервировании фруктовых, овощных, мучных, мясных, рыбных продуктов, сыров, вина, сдерживает развитие плесеней, но не мешает молочнокислым бактериям. Вещество малотоксичное.

Нитриты и нитраты натрия – в производстве мясных и молочных продуктов.

Соединения серы, например сульфит натрия. Последнее соединение выделяет сернистый ангидрид, которым обусловлено антимикробное действие. Легко уходит из продукта при нагревании или контакте с воздухом, но разрушает витамин Е, тиамин. Попадая в организм сульфиты превращаются в сульфаты и выводятся с мочой.

Антиокислители -п рименяются для увеличения сроков хранения пищевых продуктов, благодаря замедлению реакций окисления. Окисляясь, липиды, их соединения, витамины снижают пищевую ценность продукта. Делятся на 2 группы природные (аскорбиновая кислота –витамин С (Е300)) и синтетические.

Бытует мнение, что все консерванты вредны. На самом деле это не так. К примеру, в одной из публикаций газеты Мегаполис-Экспресс рассказывается об ужасном ракообразующем эмульгаторе Е-330. Но на самом деле бояться этого консерванта все же не стоит, поскольку Е-330 — это обыкновенная лимонная кислота, которая никак не может быть эмульгатором и не имеет никакого отношения к возникновению рака. А искусственные пищевые добавки, широко употребляемые сейчас, в тех количествах, в которых они используются, не представляют собой опасности ни для взрослых, ни для детей.

Сахарозаменители подразделяются на натуральные и искусственные.

Натуральные: Монелин – белок. В 3000 слаще сахара – из африканского винограда. Тауматин – в 10000раз слаще, состоит из нескольких белков.

Синтетические: требуют более серьезных критериев гигиенической безопасности и установления допустимых количеств потребления.

Сахарин – в 300-500 раз слаще сахара, токсическое действие не выявлено. Натриевая и калиевая соли сахарина –сорбит и кселит.

Цикламаты – в 20-30 раз. Способствуют образованию опухолей

Аспартам – в 160-200 раз. Безвреден для здоровья, не вызывает кариеса.

Качество пищевых продуктов зависит не только от растительного или животного сырья, но и от технического состояния оборудования, условий хранения сырья и готовой продукции.

Безопасным для здоровья потребителя принято считать продукты, которые не содержат или содержат в минимальных, допустимых санитарными нормами количествах токсичные вещества, не обладают канцерогенными, мутагенными или иными неблагоприятными воздействиями на организм человека.

Неправильное питание приводит к нарушению обмена веществ, функциональным расстройствам различных систем организм, в т.ч. пищеварительной, сердечно-сосудистой, ЦНС.

Рациональное питание - (racionalis- разумный) это физиологически полноценное питание с учетом возраста, пола, характера труда и других факторов и является необходимым условием для нормальной жизнедеятельности человека. Современный человек потребляет в сутки около 800г пищи и 2000г воды.

Основой полноценного питания человека является качество, количество и соотношение потребляемой им сельскохозяйственной продукции. Для обеспечения потребностей населения необходимо около 60 наименований продуктов.

Например, для взрослого человека необходимо в год (кг): хлеб-74, крупы гречневой –30, перловой –14,8, гороховой – 7,5, манной –14, кукурузной –7,5, пшена –22, риса –30, вермишели –18,5, макарон – 18,5, муки пшеничной и др. –36,5, картофеля –109,5, моркови –25,7, капусты –29,3, свеклы –18,3, лука –18, чеснока 1,8, тыквы –9,2, огурцов –18,5, помидоров –29,5, фасоли –5, клубники –3,9, малины –3,5, смородины –5,5, яблок –11, груш –1,5, апельсин – 5, арбузов – 15, дынь –3,5, меда –4,8, сахара –15,3, лимонов- 3,7, молока – 148, сыра –4,5, сметаны –5,5, кефира – 8, масла сливочного – 7, яиц –11,8 рыбы –18,6, мяса гов-20, свин. –11, кур, -5,5, крол. –5,5, утин. –4, гус. – 5,

Удовлетворение потребности организма в определенных веществах

Соотношение белков 12%, жиров 30%, углеводов д.б. 1:1,2:4. Обязательное поступление в организм незаменимых веществ, которые не синтезируются, их около 50: 10 та.к., полиненасыщенные жирные кислоты, витамины, минеральные вещества и др. например, сбалансированность минеральных элементов определяет их усвоение для Са, Р и Мg. Са:Р=1:1,5 Са:Мg=1:0,5 Оптимальный баланс наблюдается в молоке и молочных продуктах - Са:Р=1:0,8 Са:Мg=1:0,1 и овощах. Например, в мясе 1:20 и 1:5.

11. Основные принципы рационального природопользования.

Природопользование – это совокупность всех форм эксплуатации природных ресурсов, направленных на оптимизацию взаимоотношений общества и природы. «Рациональный» в переводе с латинского означает разумный, целесообразный, обоснованный. Рациональное природопользование – это система деятельности, призванная обеспечить наиболее эффективный режим воспроизводства и экономной эксплуатации природных ресурсов с учетом перспективных интересов развивающего хозяйства и сохранения здоровья людей.

Основные принципы рационального природопользования:

· Все природные явления имеют для человека множественное значение и должны оцениваться со всех точек зрения (необходимо подходить с учетом интересов разных отраслей хозяйства и сохранения восстановительных сил самой природы, например лес – не только источник древесины, но велика его роль почвозащитная. водорегулирующая, климатообразующая роли и фотосинтезирующая способность;

· При использовании природных ресурсов необходимо руководствоваться правилом региональности (при использовании недр, лесов, животного мира, лесов т.е. нецелесообразно добывать там где запасы малы –экономически невыгодно.

· Охрана одного природного объекта влечет за собой одновременно охрану и других объектов, тесно с ним связанных (охрана воды – это охрана животных, обитающих в этом водоеме, охрана леса это и охрана почвы от водной эрозии.Т.е охрана природы – это комплексная проблема, а не как сумма отдельных не зависящих друг от друга компонентов.

· Охрана в процессе использования. Природу необходимо и охранять, и использовать. Разумное соотношение использования и охраны природы, что определяется количеством (ресурсов), социально экономическими условиями и культурой населения.

12. Мониторинг ОПС - это долгосрочные наблюдения за состоянием ОПС, ее загрязнением и происходящими в ней природными явлениями, а также оценка и прогноз состояние природной среды и загрязнения.

Объктом мониторинга является биосфера и с ее составляющими, человеческое общество

Основная цель мониторинга: наблюдение, проведение эксперимента и моделирование процессов в качестве основы прогнозирования.

является: наблюдение за источниками А.В.

наблюдение за факторами А.В,

наблюдение за состоянием природной среды и происходящими в ней процессами под влиянием факторов А.В,

оценка физического состояния природной среды,

прогноз изменения состояния среды под влиянием факторов А.В. и оценка прогнозируемого состояния природной среды

Существуют различные подходы к классификации мониторинга: по характеру решаемых задач, по уровням организации, по природным средам - за которыми ведутся наблюдения, по факторам воздействия. Например, если система мониторинга реализуется на нескольких уровнях, то им соответствую специально разработанные программы:

Классификация по уровням организации

· Глобальный (биосферный)мониторинг, осуществляемый в рамках международного сотрудничества;

· Национальный мониторинг, действующий в рамках государства специально созданными органами;

· Региональный мониторинг, действующий в пределах отдельных крупных регионов;

· Локальный мониторинг, учитывающий изменения качества среды в пределах населенных пунктов, промышленных центров, непосредственно на предприятиях;

· Фоновый мониторинг (на базе биосферных заповедников, где исключена всякая хозяйственная деятельность);

· Импактный мониторинг- изучение сильных воздействий в локальном масштабе и м.б. направлен, например на изучение сбросов и выбросов конкретного предприятия.

13. Нормирование качества ОПС – это деятельность по установлению показателей (нормативов) предельно допустимых воздействий на окружающую среду. При этом учитывается наиболее распространенный и опасный вид отрицательного воздействия загрязнения на ОПС.

Нормативы качества ОПС подразделяются на три группы: санитарно-гигиенические, экологические (производственно-хозяйственные) и комплексные, сочетающие в себе признаки первой и второй групп.

К санитарно-гигиеническим показателям относятся – ПДК вредных веществ, физических воздействий, нормативы санитарных и защитных зон, ПДУ радиационного воздействия и др. Основной целью создания нормативов является определение показателей качества ОС применительно к здоровью человека.

К экологическим нормативам – нормативы выбросов и сбросов вредных веществ. Они устанавливают непосредственно требования к источнику вредного воздействия, ограничивая его деятельность пороговой величиной выброса или сброса.

Вспомогательные нормы и правила основная цель обеспечение единства организационных структур и правового регулирования экологических отношений.

14. Экологическая экспертиза - это оценка уровня возможных негативных воздействий намечаемой хозяйственной и иной деятельности на ОПС и ее природные ресурсы. Целью проведения экологической экспертизы – является экологическое обоснование, как только намечаемых так и уже принятых решений если их реализация может повлечь за собой негативные воздействия на здоровье населения и качество среды обитания.

Объекты Экологической экспертизы: проекты, технико-экономические обоснования строительства и эксплуатации хоз. сооружений, а также действующие предприятия и комлексы, научно-техническая документация на создание новой техники, технологии, материалов, а также работающей техники, проекты нормативных и административных актов.

Задачей экологической экспертизы является проверка соответствия объектов экологическим требованиям в целях предупреждения вреда ОПС, здоровью, генетическому фонду человека.

Виды экологической экспертизы: В зависимости от того, кто проводит ЭЭ она подоазделяется на государственную (ГЭЭ), ведомственную (ВЭЭ), общественную (ОЭЭ) и научную (НЭЭ).

ГЭЭ – это самостоятельный вид экологического контроля, который гос-во оставляет за собой, а с другой стороны это конкретная часть экологического прогнозирования, оценка того или иного воздействия на ОПС. Объекты ГЭЭ- проекты комплексных федеральных социально-экономических, научно-технических или иных программ при реализации которых может быть оказано серьезное воздействие ОПС; проекты схем развития отраслей народного хоз-ва РФ., проекты правовых актов, которые могут привести к негативным воздействиям на ОПС и др

ВЭЭ – осуществляется в соответствии с приказом руководства министерства, ведомства. Ее выводы имеют силу только внутри соответствующего ведомства при условии, что они не противоречат выводам ГЭЭ.

НЭЭ – проводится по инициативе научных учреждений, ВУЗов или отдельной группы ученых.

ОЭЭ - – осуществляется по инициативе общественных объединений и проводится негосударственными структурами. Цель ГЭЭ и ОЭЭ одна, но задачи разные. ОЭЭ призвана прилечь внимание государственных органов к конкретному объекту, широко распространить научно-обоснованную информацию о потенциальной экологической опасности объекта.

Материалы для ЭЭ:

· краткие сведения по обоснованию выбора района строительства с учетом физико-географических показателей, исходных данных от органов Госкомгидромета, характеризующих существующие уровни загрязнения атмосферы, поверхностных водоемов, почв;

· характеристика выбросов ЗВ предприятий, ситуационный план района размещения предприятия с указанием санитарно-защитной зоны, близлежащих населенных пунктов, соседствующих промышленных предприятий, наличие мероприятий по рекультивации и восстановлению плодородия почв;

· намечаемые решения по защите окружающей среды (от физ-х, хим-х, биолог-х загрязнений, по использованию вторичных ресурсов, хранению и переработке отходов);

· архитектурно-строительные решения проекта к природным условиям, по обеспечению условий труда и быта населения;

· обоснование данных о возможных аварийных и залповых выбросов и сбросов;

· укрупненные данные о нормативах ПДВ, ПДС загрязняющих веществ выбрасываемых и сбрасываемых в атмосферу и водоемы.

Результатом проведения ЭЭ является выдача разработчику разрешение на выбросы ЗВ от стационарных источников и сбросы ЗВ в водоемы после очистки или передаче другой организации с указанием срока действия (лимит ПДС, ПДВ)

В случае вынесения отрицательного заключения материалы по объекту экспертизы д.б. доработаны и предствлены на повторную экспертизу.

Заключение гос. Э.Э. – обязательное условие для проектной организации и предприятий реализующих проектные решения. Без гос. Э.Э. банки не финансируют работы по реализации проекта. По результатам экспертизы разрабатываются предложения по повышению экономической безопасности производственных процессов и эксплуатации оборудования.

15. Основные законодательные акты и кодексы РФ.

Экологического законодательства состоит из общей, особенной и специальной частей

Общая часть – включает следующие законы: «Об охране окружающей среды», «Об экологической экспертизе», «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения»и др, и юридической ответственности за экологические правонарушения, преступления

Особенная часть – состоит: правовое регулирование использования и охраны земель, атмосферного воздуха, недр, лесов, животного мира, особо охраняемых территорий и объектов, обращение с опасными отходами и радиоактивными веществами, правовой режим экологически неблагоприятных районов;

Спец. часть – вопросы международной политики в области охраны окружающей среды

Правовое регулирование в области охраны природы достигается федеральными законами и законодательными актами комплексного правового регулирования, например Конституция РФ, з-н «Об ООС», з-н «Об охране атмосферного воздуха» и др.

Правовое регулирование при использовании природных ресурсов (недра, земля, водные ресурсы, животного и растительного мира) достигнуто принятием соответствующих законов: Водный кодекс, З-н РФ «О недрах», Основы лесного законодательства РФ, Земельное законодательство и др. федеральные законы, нормативные акты. Основной целью всех законодательных актов и законов является обеспечение рационального использования, охрана, предупреждение и ликвидация негативного воздействия, укрепление законности в области охраны недр, вод, земли и т.д. при их использовании.

Источниками экологического права образующие экологическое законодательство являются: Конституция РФ, законы, подзаконные нормативно- правовые акты субъектов РФ, Федеральные законы, кодексы, указы Президента, постановления Правительства РФ, нормативные акты СССР, действие которых продлено на территории РФ.

16. Права и обязанности граждан РФ.

Статьей 42 Конституции РФ предусмотрено право граждан РФ на благоприятную ОС и охрану от неблагоприятного воздействия ОПС, вызванного авариями, катастрофами или иной деятельностью человека, включая хозяйственную, чаще всего антропогенного характера. Гражданин РФ имеет также право на получение достоверной информации о состоянии биосферы, право на возмещение ущерба причиненного здоровью или имуществу экологическим правонарушением или стихийными катаклизмами.

Это право гарантируется государством путем планирования и нормирования качества ОПС, а также привлечением к различным видам юридической ответственности лиц, виновных в нарушении действующего законодательства. Согласно ст. 58 Конституции РФ каждому гражданину РФ вменяется в обязанность охранять природу и ОС, а также бережно относиться к природным богатствам.

17. Законодательством предусмотрены следующие виды ответственности

Объектами преступных посягательств в сфере природопользования и окружающая природная среда являются общественные отношения по использованию, сохранению, воспроизводству и улучшению окружающей человека природной среды.

Объекты посягательства – Земля, вода, атмосфера, леса, животный и растительный мир, заповедники.

Субъектом гражданско-правовой ответственности выступают предприятия, организации, учреждения и граждане.

Виды ответственности: административная, гражданская, дисциплинарная и материальная и уголовная.

Физические лица несут: дисциплинарную, уголовную и материальную ответственность.

Предприятия, организации не зависимо от формы собственности несут административную и гражданско- правовую ответственность

Должностные лица и граждане виновные в совершении экологических правонарушений (не соблюдение стандартов, сан. норм и правил, не выполнение обязанностей, нарушение требований при планировании, Э.Э, ТЭО и др. приведшие к загрязнению ОС, и причинение вреда здоровью людей) привлекаются к административной ответственности.

Основной вид административной ответственности – штраф, размер которого устанавливается и определяется природоохранительными законодательными актами и кодексом РФ об административных правонарушениях.

Уголовная ответственность за экологические преступления определяется УК РФ. К экологическим преступлениям относятся нарушение режима использования природных ресурсов, нарушение норм и требований экологической безопасности при размещении, строительстве, вводе в эксплуатацию, если это привлекло к смерти или массовому заболеванию и др.

В соответствии с трудовым законодательством виновные (должностные лица и работники виновные в нанесении вреда несут материальную (обязаны возместить ущерб в полном объеме добровольно или принудительно) и дисциплинарную ответственность (понижение должности).

18.Охрана окружающей среды на предприятиях пищевой промышленности.

Задачи инженерной защиты природы:

На сегодняшний день охрана природы включает 2 направления:

1.борьба с загрязнениями воздуха, воды, почвы используя особые меры при проектировании производств. 2 обезвреживание отходов на действующих производствах, т.о. созданы качественно новых технологий, отсюда вытекают задачи:

1. Оптимизация технологических инженерных и проектно-конструкторских решений обеспечивающих минимальный ущерб окружающей среде и здоровью человека

2. Прогнозирование и оценка возможных отрицательных последствий действующих, реконструируемых и проектируемых предприятий для окружающей среды

3. Своевременное выявление и корректировка конкретных технологических процессов, наносящих ущерб окружающей среде, угрожающих здоровью человека.

4. Разработка эффективных систем очистки пром. выбросов

Методы и средства защиты среды:

Активные – направлены непосредственно на источник загрязнения и позволяют свести к минимуму поступление в среду всех видов отходов. К ним относят: малоотходные технологии, замкнутые системы водоснабжения

Пассивные - не оказывают прямого воздействия на источник загрязнения, носят защитный характер и служат для ослабления негативного влияния на биосферу образовавшихся отходов и вредных физических факторов. К ним относят: системы очистки газовых выбросов и СВ, установки для переработки и утилизации отходов, глушители шума.

19. Основным средством защиты О.С. от загрязнений промышленными предприятиями является очистка. Очистка - это удаление из среды тех или иных физических, химических или биологических агентов, либо снижение их концентрации до уровня, позволяющего использовать ее для нужд хозяйственной деятельности.

Основные задачи в области очистки для защиты О.С.

очистка газовых выбросов;

очистка и повторное использование водных источников, поверхностных и сточных вод (промышленных, хозяйственно-бытовых) в том числе от фосфорных и азотных соединений, тяжелых металлов и др. токсичных соединений;

очистка добавочной воды (для замкнутых водооборотных систем);

очистка производственных растворов с целью повышения качества продукции.

а). Для защиты атмосферы от промышленных выбросов предприятий предусматриваются следующие мероприятия:

отделение промышленных предприятий от жилого массива санитарно-защитной зоной (размером 50-1000м), обязательно озелененной;

вывод вредных предприятий за пределы населенных пунктов;

совершенствование технологий производственных процессов;

очистка выбросов промышленных предприятий.

Методы очистки газовых выбросов от парообразных загрязнителей делятся на

каталитические и некаталитические - адсорбционные – это поглощение газообразных примесей твердыми активными веществами и абсорбционные- это промывка выбросов растворителями примесей, которые в результате химической и примеси превращаются в другие вещества, которые остаются в газовой смеси, либо удаляются из нее.

поглощение газа происходит в газообразным аммиаком при температуре 150⁰ С

NH₃ +SO₂ +H₂ O = (NH₄)₂SO₃

Газы орошаются водой в скруббере, конечный раствор взаимодействует с щелочью, известью или оксидом цинка для регенерации аммиака, который снова поступает для улавливания SO₂

(NH₄)₂SO₃ + 2NaOH = 2NH₃ + Na₂SO₃ + 2H₂ O

Метод абсорбции чаще называют мокрым т.к. используются жидкие поглотители. Его преимущество заключается в том, что он экономичный и очистка газов в больших количествах осуществляется непрерывно

Каталитичекие (превращение ЗВ на пов-ти катализатора в безвредные вещества)

В качестве катализатора обычно используют палладий, нанесенный на оксид алюминия. метод основан на взаимодействии удаляемых веществ с одним из компонентов, присутствующим в в очищаемом газе или специально добавляемом в смесь веществом. Катализатор, взаимодействуя с одним из реагирующих соединений, образует промежуточное вещество, которое распадается с образованием продукта регенерированного катализатора.

Каталитическое окисление выгоднее термического. 1) кратковременностью протекания процесса. 2) уменьшение габаритов реактора. 3) снижение температуры до 300⁰ С. Недостатком этого метода является возможное отравление поверхности катализатора.

Очистка газовых выбросов от NO₂

Восстановление оксидов азота газом- восстановителем (H₂ , CH₄ , CO₂ и др.) в присутствии катализатора чаще палладий, нанесенный на оксид алюминия.

4H₂ +2NО₂ = N₂ + 4H₂ O 4СО +2NО₂ = N₂ + 4СO₂

Термический (сжигание) это метод основан на способности горючих токсичных компонентов (газов, паров и сильнопахнущих веществ) окисляться до менее токсичных при наличии свободного кислорода и высокой температуре газовой смеси. Достоинством этого метода перед адсорбцией и абсорбцией заключается в том, что отсутствует шламовой хозяйство, небольшие габариты очистных сооружений, простота обслуживания, высокая эффективность при обезвреживании. Существенным недостатком данного способа является ограничении области применения т.к. газы содержащие Р,СI, F, S образуют продукты реакции по токсичности превышающие исходные газовые выбросы.

Методы очистки газов от пыли, тумана и аэрозолей.

Для обезвреживания пыли, туманов и аэрозолей чаще всего применяют сухой, мокрый и электрический методы.

Сухой метод гравитационные, инерционные и центробежные механизмы осаждения или фильтрационные механизмы.

Гравитационное осаждение основано на осаждении взвешенных частиц под действием силы тяжести при движении запыленного воздуха с малой скоростью без изменения направления потока. Процесс осуществляется в осадительных камерах и отстойных газоходах. Этот метод предназначен для очистки газовых выбросов от крупных частиц Æ 50-100мкм.

Инерционное осаждение - основано на стремлении взвешенных частиц, находящихся в газовом потоке сохранить первоначальное направление при изменении его направления. Процесс осуществляется жалюзийных пылеуловителях, которые имеют большое число жалюзей-щелей. Этот способ предназначен для грубой очистки. Существенным недостатком данного оборудования является быстрое истирание или забивание щелей пылью.

Центробежный метод очистки основан на действии центробежной силы, возникающей при вращении очищаемого газового потока в в очистном аппарате или при вращении частей самого аппарата. В качестве центробежных аппаратов при очистке газовых выбросов от пыли применяют следующее оборудование: батарейные циклоны, вращающиеся пылеуловители. Наиболее часто при очистке газов для осаждения твердых аэрозолей применяют циклоны. Газовый поток подается в цилиндрическую часть циклона тангеционально, описывая спираль по направлению к дну конической части и затем устремляется вверх. Степень очистки от пыли зависит от размеров частиц Для батарейных циклонов циклонов степень очистки достигает 90%

Фильтрация Этот метод основан на прохождении очищаемого воздуха через фильтрующие ткани (хлопок, шерсть, химволокна, стекловолокно) или фильтрующие материалы (керамика), пористые перегородки. В производственных условиях применяют тканевые и волокнистые фильтры. Эффективность улавливания 85-98% с размером частиц вÆ 1-100мкм, Æ 0,05-100мкм. Расход электроэнергии 1кВт час на 1000м³ очищаемого газа.

Мокрый способ Контакт запыленного газового выброса с поглотителем (жидкость фазой) осуществляется в скрубберах. –Абсорбционный метод. Оборудование – скрубберы Вентури, форсуночные, пенные аппараты. Размер улавливаемых частиц Æ 20-100мкм. Эффективность очистки достигает 98%.

Электрический способ Процесс очистки запыленного воздуха осуществляется в электрофильтрах. Отделение заряженных частиц аэрозоля происходит на электродах под действием электрического тока. Размер улавливаемых частиц Æ 0,01-10мкм. Эффективность очистки достигает 99,50%.

б) Очистка сточных вод.

В водоемы в результате хозяйственной и производственной деятельности человека постоянно сбрасываются неочищенные или недостаточно очищенные сточные воды, которые приводят к загрязнению вод минеральными и органическими соединениями. Для уменьшения отрицательного влияния загрязняющих веществ на экосистемы водоемов и здоровье человека. В Российской Федерации и в СНГ принята система нормирования на основе Предельно Допустимых Концентраций вредных веществ. ПДК вредных веществ определяются на основе гидрологических и гидродинамических особенностей водоемов, которые позволяют наметить комплекс технологических и санитарно-технических мероприятий по предупреждению загрязнения при проектировании, реконструкции промышленных предприятий и при изменении технологии производства.

Условия сброса вод регламентируются «Санитарными нормами и правилами охраны поверхностных вод от загрязнений: условия сброса сточных вод» 1980г. Наблюдение за качеством сбрасываемых сточных вод осуществляют Центы Госсанэпидемнадзора и бассейновые управления. Установлены нормативы качества воды по двум видам водопользования:

· Вид 1. Участки водоемов, используемые в качестве источника для централизованного или нецентрализованного хозяйственно-бытового водоснабжения, а также для водоснабжения предприятий пищевой

промышленности;

· Вид 2. Участки водоемов, используемые для купания, спорта и отдыха

населения, а также находящиеся и в черте города.

Нормативное содержание вредных веществ в воде водоемов после смешения со сточными водами ( условия сброса СВ в водоемы по двум видам водопользования):

• Содержание растворенного O2 не ‹ 4мг/дм
• БПК_полн не> 3 и 6 мг/ дм (1и 2 видов)
• Концентрация взвешенных веществ не чем на 0,25 и 0,75 мг/дм (1 и2 видов)
• РН не 6,5 и не 8,5
• Минеральный состав 1000мг/дм
• Температура летом в результате сброса сточных вод не должна повышаться не более чем на 3 С летом и зимой не более чем на С
• Сточные воды не должны содержать минеральных масел и других плавающих веществ в таких количествах, которые способны образовывать на поверхности воды пленки, пятна и скопления

Жесткие требования установлены при сбросе очищенных сточных вод в водоемы по отношению запахов, привкусов, окраски, бактерий, микрофлоры и содержанию радиоактивных веществ.

Промышленные сточные воды в своем составе содержат взвешенные вещества растворимых и нерастворимых соединений: твердые и жидкие, которые можно разделить на три группы в зависимости от размеров частиц.

1. Грубодисперсные системы с размером частиц более 0,1мкм. (суспензии и эмульсии)

2. Коллоидные системы с размерами частиц 0,1мкм –1,0 мм

3. истинные частицы с размерами приблизительно равные размерам отдельных молекул или ионов.

Методы очистки подразделяются не рекуперационные и деструктивные.

Дата добавления: 2014-01-04