Методы и технологии экологической реабилитации

Министерство  образования Российской Федерации

 

Государственное образовательное учреждение  
высшего профессионального образования

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ  УПРАВЛЕНИЯ

 

Институт  заочного обучения

 

Кафедра управления экологической безопасностью

 

 

 

 

 

Реферат

 

по учебной  дисциплине

 

“ЭКОЛОГИЯ”

 

На тему:

 

«Методы и технологии экологической реабилитации»

 

 

 

 

 

 

 

Москва - 2011

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

 

Введение

 

В настоящее время экологическая обстановка нашей стране, оценивается как напряженная. В городах остро стоит проблема загрязнения воздуха, грунтовых вод, рек повсеместно идет нарушение санитарно-гигиенических нормативов. В наше время Человечество чересчур медленно идет к осмыслению масштабов опасности, которую создает легкомысленное отношение к окружающей среде.

Решение экологических проблем требует неотложных совместных усилий международных организаций, государств, регионов, общественности. Человек выбрасывает в окружающую среду тысячи тонн продуктов жизнедеятельности, некоторые из которых, в ней никогда не содержались и зачастую не поддаются или слабо поддаются переработке. Это приводит к тому, что биологические микроорганизмы, которые выступают в качестве регулятора окружающей среды, попросту не способны выполнять свои функции.

По утверждению специалистов, в недалеком будующем начнется необратимый процесс, который на рубеже XXI - XXII веков приведет к глобальной экологической катастрофе.

Западная Европа свои экологические ресурсы существенно исчерпала и теперь использует чужие. Российская лесотундра, тайга, сфагновые (торфяные) болота - это экосистемы, без которых невозможно представить нормально действующую биоту всего Земного шара.

Сложившаяся ситуация во многом обусловлена игнорированием природных и экологических особенностей при осуществлении хозяйственной деятельности.

 

1. Предпосылки  экологической катастрофы

1.1. Загрязнение атмосферы

 

По результатам  экологических исследований однозначно можно свидетельствовать о том, что загрязнение приземной атмосферы - самый мощный, постоянно действующий фактор воздействия на человека, пищевую цепь и окружающую среду. Атмосферный воздух имеет неограниченную емкость и играет роль наиболее подвижного, химически агрессивного и всепроницающего элемента взаимодействия вблизи поверхности компонентов биосферы, гидросферы и литосферы. Техническая реконструкция, перепрофилирование, либо ликвидация и перебазирование вредных производств и реабилитация освобождаемых территорий, включая зеленое строительство – вот первое необходимое действие по принятию мер по уменьшению атмосферных загрязнений.

Вторым фактором следует обеспечение природоохранных мероприятий по снижению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу воздуха. Обеспечив санитарно-защитные зоны между промышленными предприятиями и жилой застройки. Стимулирование технического перевооружения транспортных средств с обеспечением выхода на уровень европейских стандартов по выбросам загрязняющих веществ. Ориентация в будущем на перевод автотранспорта на принципиально новые двигатели, работающие на альтернативных видах топлива.

Охрана атмосферного воздуха и озонового слоя является наиболее приоритетной проблемой экологии и ей уделяется пристальное внимание во всех развитых странах. Огромная чувствительность деревьев (особенно березы дуба) к загрязнению воздуха известна давно. Действие подобных факторов приводит к заметному уменьшению плодородия почв и исчезновению лесов.

1.2. Загрязнения воды

 

Так как вода - одна из наиболее важных жизнеобеспечивающих  природных сред, образовавшихся в результате эволюции Земли, то она является составной частью биосферы и обладает целым рядом аномальных свойств, влияющих на протекающие в экосистемах физико-химические и биологические процессы.

На сегодняшний  день, подземные воды, в связи с непрерывно возрастающим загрязнением поверхностных вод, остаются практически единственным источником хозяйственно-питьевого водоснабжения населения. Поэтому охрана от загрязнения и истощения, рациональное использование имеют стратегическое значение. Главные загрязнители воды во многом сходны.

Основными мерами, принимаемыми по предотвращению загрязнения  водных бассейнов страны, могут стать  следующие меры:

• Внедрение на промышленных предприятиях, осуществляющих сброс сточных вод в водные объекты не только замкнутой системы повторного водоснабжения, но и инновационных технологий по очистке сточных вод.
• Вывод с территорий водоохранных зон и прибрежных защитных полос, а также зон санитарной охраны источников водоснабжения всех объектов, нахождение которых на указанных территориях запрещено законодательством и нормативными документами. Благоустройство и озеленение территории водоохранных зон и прибрежных полос.
• Необходимо проведение дноочистительных и дноуглубительных работ с удалением и утилизацией донных отложений на водохранилищах.
• Создание на территории городов, развитой сети поверхностной канализации и включение в нее поверхностных ручьев и дренажных систем.

Но кроме оберега  водных запасов и источников, необходимо помнить и о почвах, охрана которых, представляет не меньшую важность по данному вопросу.

Обеспечение проведения комплекса природоохранных мероприятий, способствующих сохранению почв от эрозии и загрязнения, обязательны в  жизни города. Ликвидация несанкционированных  локализованных свалок с последующей рекультивацией территории, поможет защитить подземные течения от заражения бактериями и вирусами различной этиологии.

Внедрение инновационных  технологий по утилизации промышленных отходов позволит практически ликвидировать  такую важную на сегодня проблему, как повсеместное захоронение промышленных отходов.

Укрепление склонов  оврагов путем их озеленения, благоустройство  территории оврагов. Устройство набережных и других берегоукрепительных сооружений.

1.3. Радиоактивное  загрязнение

 

На сегодняшний день, радиоактивное загрязнение представляет собой особую опасность для человека и среды его обитания. Это, прежде всего, связано с тем, что ионизирующая радиация оказывает интенсивное и постоянное пагубное воздействие на живые организмы, а источники этой радиации широко распространены в окружающей среде.

Природно-экологический каркас, создаваемый в городах, поможет защитить население от пагубного влияния радиации, и включает все виды зеленых насаждений, государственные памятники природы, пойменные растительные комплексы, озелененную овражно-балочную сеть, водные объекты, кварталы усадебной застройки, кладбища. Поддержание территориальной связи городских природных комплексов с лесными и природно-аграрными ландшафтами пригородной зоны осуществляется посредством сохранения и реконструкции естественных экологических коридоров, направленных по долинам рек, озер и берегов морей.

Формирование  на вновь осваиваемых и реконструируемых территориях жилой и общественной застройки участков зеленых насаждений общего пользования, планировочно взаимосвязанных с массивами городских лесов и лесными массивами пригородной зоны, помогут в экологически улучшить обстановку в городах.

1.4. Шумы, ультразвук, СВЧ – как вредный фактор экологического дисбаланса

 

Акустические  сигналы могут быть как положительными, так и отрицательными, приводя в ряде случаев к необратимым пагубным последствиям в организме и психике человека.

Воздействие ультразвука  на человека различно, в зависимости  от его интенсивности и длительности облучения. Мерами по защите от акустического воздействия следует рассматривать:

• Обнаружение источников шума антропогенного происхождения, а так же снижение уровня шумоизлучения промышленными объектами, транспортными средствами (за счет закладки новейших типов асфальтовых покрытий, исключающих повышенный уровень шума) и различного типа устройств.
• Правильное планирование застройки территорий, предназначенных для размещения предприятий и жилых домов с обязательным обеспечением зеленых уголков, выполняющих защитную функцию.
• Использование специальных звукоизолирующих материалов и конструкций, при конструировании зданий и отдельных помещений.
• Перераспределение транспортных потоков, уменьшение доли грузового транспорта в центральных районах города. Замена дорожных покрытий.
• Установка шумозащитных экранов, формирование шумозащитных посадок зеленых насаждений вдоль основных транспортных магистралей.
• Организация санитарно-защитных зон и зон ограничения застройки от источников ЭМИ.

 

2. Пути экологической реабилитации

 

Можно сколько  угодно говорить о вредном производстве, о загрязнении окружающей среды, это не даст большого эффекта. К основным причинам можно отнести отсутствие общественного интереса к экологической проблеме, слабая техническая база производства и нехватка необходимых инвестиций, неразвитость рыночных отношений, несформированность правового и гражданского обществ.Немаловажным фактором следует отметить, что проводимая в странах СНГ экологическая политика объективно детерминирована имеющимся уровнем экономического, технологического, социального, политического и духовного развития общества и в целом не способна предотвратить нарастание экологической напряженности в стране.

Несмотря на принятие множества эко-программ - рассчитывать в скором времени на проведение действенной политики экологической безопасности не приходится.

Основные моменты  в вопросе экологической реабилитации, содержат в себе суть самой проблемы экологического дисбаланса на земле. Нерациональное использование ресурсов, и продуктов  переработки как раз и ведет к экологической катастрофе. Основным, должен стать момент утилизации и безопасной переработки отходов производства и жизнедеятельности человека.

В условиях средних  и больших городов весьма логичным представляется создание предприятия  по комплексной переработке и утилизации всех (или почти всех) типов отходов одновременно. Как реализовать данный проект эффективно и экономически выгодно?

ТЭЦ на мусоре. Такие  технологии существуют и применяются. Например, финский концерн Fortum эксплуатирует  ТЭЦ, находящуюся в Стокгольме (Швеция). Она расположена в южной части города и отапливает около 100 тыс. жилых и общественных зданий, а также обеспечивает электричеством 200 тыс. квартир и вилл. За год в ней сжигается 700 тыс. т отходов. Объем ежегодного производства тепла составляет 1,8 ГВт, электроэнергии – 0,4 ГВт. Она состоит из двух блоков: первый предназначен для сжигания бытовых отходов, второй – для промышленных. В первом блоке используются четыре котла с колосниковыми решетками общей мощностью 171 MВт, во втором – агрегат с циркулирующим псевдосжиженным слоем мощностью 92 MВт.

Поскольку при  работе ТЭЦ используется мусор, имеющий  характерный запах, то условия работы сотрудников далеки от идеальных. На территории станции запах не ощущается, так как действуют мощные фильтры, а контроль за выбросами осуществляется ежесекундно. Однако в цехах этот запах присутствует.

Принцип работы ТЭЦ заключается в следующем: за счет сжигания органического мусора вырабатывается тепловая и электрическая  энергия. В Стокгольме ежегодно образуется около 225 тыс. т отходов, но для обогрева всего города их не хватает. Поэтому мусор свозится из близлежащих районов.

Создание таких  ТЭЦ – весьма конструктивное решение  по переработке отходов для города с населением от 100 тыс. человек, а  также серьезный инвестиционный проект, при реализации которого необходимо учесть следующие факторы.

1. Количество  отходов и мусора должно обеспечивать  постоянную и полную загрузку  теплоэлектростанции. Здесь важно  соизмерять расходы на доставку  мусора с общими накладными расходами при эксплуатации. Иначе это приведет к удорожанию электроэнергии и тепла.

2. При проектировании  ТЭЦ необходимо предусмотреть  мощные системы очистки выбросов  для предотвращения загрязнения  воздушного и водного бассейнов.  Особый интерес представляют принципиально новые системы очистки с применением нанотехнологий при производстве абсорбирующих элементов. Надо заметить, что строительство завода под неким, в том числе экологическим девизом, может принести существенные налоговые льготы.

3. Далеко не все виды отходов подходят для сжигания, некоторые (например, лампы дневного света) должны утилизироваться специализированными предприятиями, поскольку содержат в себе опасные вещества (ртуть) или физически не могут быть сожжены (отходы ЖБИ).

4. Образующиеся после сжигания шлаки можно использовать для производства строительных материалов: тротуарной плитки, кровли, строительных блоков. Этот вариант необходимо предусмотреть еще на стадии проектирования, чтобы сразу (или потом) монтировать соответствующее оборудование.

5. Строительство  завода относится к "долгим проектам", поэтому необходимо прогнозировать рыночные тенденции на 5–15 лет.

7. Проект необходимо  согласовывать с местными администрациями,  которые принимают решение о  необходимости привлечения частного инвестора или о реализации муниципального проекта, позволяющего получить как политические, так и экономические дивиденды.

Стройматериалы из отходов  пластмасс. Изделия из различных пластмасс, полиэтилена (высокого и низкого давления), полипропилена, полиэтилентерифталата (ПЭТ) служат основой производства стройматериалов: черепицы, тротуарной плитки, стеновых блоков, декоративного кирпича, абразивов, заменителя бронеплит сборных труб и т. д.

В 2004 г. автором  прорабатывался проект создания в Московской области завода по производству стройматериалов  из отходов пластмасс. Данная технология разработана в МИСиС при участии  О.М. Смирнова, профессора кафедры "Обработка металлов давлением". Для этого при поддержке администрации были подготовлены бесперебойная поставка отходов и рынки сбыта конечной продукции. Однако по различным причинам проект реализован не был.