Источники загрязнения окружающей среды

      Источники загрязнения среды  обитания подразделяются на сосредоточенные (точечные) и рассредоточенные. К точечным относятся дымовые и вентиляционные трубы, шахты и т. п., к рассредоточенным – факелы цехов, ряды близко расположенных труб, открытые склады и т. п. Источники загрязнения могут быть также непрерывного и периодического действия.

   2.2. Источники промышленных загрязнений среды обитания

      Преобладающее воздействие на  загрязнение природной среды оказывают техногенные системы с высоким уровнем экологического риска.

      Техногенная система – совокупность объектов хозяйственной деятельности человека различного назначения: промышленные предприятия, транспортные магистрали, линии электропередач, буровые скважины, города, сельскохозяйственные комплексы и т. д.

      Чтобы оценить влияние антропогенных  загрязнений, разделим их на три большие группы: промышленные, сельскохозяйственные и военные.

      К наиболее существенным промышленным загрязнениям относятся: электроэнергетика, металлургические комбинаты, нефтедобывающая, нефтеперерабатывающая, химическая, нефтехимическая, угольная, газовая, лесная, деревообрабатывающая, целлюлозно-бумажная, пищевая, легкая, микробиологическая промышленность, машиностроение, транспорт, жилищно-коммунальное хозяйство (ЖКХ).

   Электроэнергетика

      В настоящее время основная  доля энергии производится за  счет сжигания или переработки природного органосодержащего сырья – угля, нефти, газа, горючих сланцев, торфа, а также использование энергии рек путем строительства гидроэлектростанций и сооружения водохранилищ.

      Наибольшему воздействию в результате деятельности энергетической промышленности подвергаются воздушный бассейн и поверхностные воды. Заметное влияние на изменение состояния ОС оказывает гидростроительство.

      Водохранилища, создаваемые в  результате сооружения плотин электростанций, регулируют речной сток, снижают опасность наводнений и развития эрозии почв, улучшают судоходность рек, обеспечивают снабжение водой сельскохозяйственных угодий, служат для рекреационных и других целей.

      Вместе с тем запруживание  рек и строительство водохранилищ нередко приводят к отрицательным последствиям. Водохранилища, особенно крупные, оказывают существенное влияние на изменение микроклимата регионов, где они расположены. При создании крупных водохранилищ происходит затопление плодородных земель и поселений. Гидросооружения влияют на уровень грунтовых вод, вызывают нередко засоление или заболачивание почв и снижение их продуктивности.

      В энергетике основными источниками загрязнения являются тепловые электростанции, производство энергии на которых сопровождается в первую очередь загрязнением атмосферного воздуха.

      Особое действие на природную  среду оказывают предприятия  атомной энергетики. Источником потенциальной опасности является весь процесс ядерного топливного цикла – от добычи делящего материала до переработки облученного топлива. В то же время отмечается, что в последние годы (1993–1999) производственная деятельность АЭС не оказала заметного влияния на экологическую ситуацию в районах их размещения.

      Энергетика – наиболее крупная  отрасль по объему выбросов в атмосферу (26,6% общего количества выбросов всей промышленности России).

      Характерными выбросами энергетического комплекса являются сернистый газ, оксид углерода, оксиды азота, сажа, а также наиболее токсичные ингридиенты – оксид ванадия и бензапирен. Ежегодные объемы выбросов вредных веществ в атмосферный воздух энергетическими предприятиями Российской Федерации составляют около 6,0 млн. т, основной объем этих выбросов занимают:

   31% – пыли,

   42% – диоксида серы,

   23,5 % – оксида азота.

      Энергетика является отраслью  промышленности, потребляющей огромное количество воды, 99% которой используется на производство электрической и тепловой энергии. Ежегодно используется около 30 млрд м3 воды, 65–70% экономится за счет использования оборотного водоснабжения.

      Большая часть воды расходуется на охлаждение различных агрегатов, в связи с чем тепловые электростанции являются источниками теплового загрязнения. Другим крупным потребителем воды, загрязняющим водоемы и подземные воды, является система гидрозолоудаления ТЭЦ, использующая твердое топливо – угли, сланцы, торф.

      Со сточными водами в водные объекты сбрасываются загрязняющие вещества, которыми могут быть взвешенные вещества, нефтепродукты, хлориды, сульфаты, соли тяжелых металлов, специфические вещества (сероводород, капролактам, формальдегид).

      Более 50 предприятий атомной энергетики сбрасывают загрязненные воды, которые попадают в бассейны Каспийского, Балтийского, Черного морей, а также в Северный Ледовитый и Тихий океаны. Сбрасываемые радиоактивные изотопы достаточно быстро распадаются и практически не прослеживаются в количествах, превышающих допустимые концентрации в водоемах.

      В результате инвентаризации, проведенной  в последние годы на 34 предприятиях атомной энергетики, имеется 257 мест хранения и поверхностного захоронения радиоактивных отходов, на которых сосредоточено свыше 405 млн. м3 жидких и около 300 млн. т твердых отходов.

   Металлургические  комбинаты

      Металлургические комбинаты поставляют  в ОС наибольшее число загрязнений и выбросов. На долю черной и цветной металлургии приходится более 35% всех загрязнений, поставляемых техногенными системами. Это вызвано тем, что металлургическая переработка полезных ископаемых отличается наиболее мощными потоками энергии и массы. Металлургия перерабатывает ежегодно миллиарды тонн руды, выдает сотни миллионов тонн стали, чугуна, алюминия, десятки миллионов тонн цветных металлов, сопутствующих готовых продуктов: химических соединений, строительных материалов, сорбентов.

      Для выплавки 1 т алюминия требуется  переработать 5–10 т руды, 1 т меди – 200 т руды; для извлечения 1 кг золота – 7000 т руды; для получения 1 т готового металла в ряде производств требуется 500–600 т чистой воды.

      На всех участках технологической цепи образуются промежуточные продукты, отходы и потери: шлаки, дым, растворы, газы.

      В атмосферу поступает значительное количество выбросов. Основные их компоненты – диоксид серы, оксид углерода, оксиды азота, сероуглерод, углеводороды и др.

      Ежегодно предприятиями черной  и цветной металлургии в поверхностные воды сбрасывается более 1 млн. м3 сточных вод, из них 85% – загрязненных. Вместе со сточными водами сбрасывается значительное количество загрязняющих веществ, в том числе взвешенные вещества: сульфаты, хлориды, соединения железа, тяжелых металлов и т. п.

       По данным аэрокосмической съемки снежного покрова, зона действия предприятий черной металлургии прослеживается на расстоянии до 60 км от источника загрязнения, а огромные массы оксид серы комбината "Норильский никель", которые выбрасывают высокие (до 100 м) трубы, достигают Канады через Северный полюс. На этом же комбинате ежегодно образуется около 4,7 млн. т отвальных металлургических шлаков. Образующиеся "хвосты" обогащения практически не используются. В хвостохранилище их накоплено около 350 млн. т.

   Нефтедобывающая и нефтеперерабатывающая промышленность

      Предприятия нефтедобычи и ее  переработки оказывают негативное воздействие на атмосферный воздух. Характерными загрязняющими веществами являются углеводороды, диоксид серы, оксид углерода, оксиды азота, твердые вещества.

      Значительный ущерб ОС наносят  аварии на буровых установках  и платформах, а также на магистральных газо- и нефтепроводах, которые являются наиболее типичными причинами загрязнения нефтью поверхностных вод.

      Для предприятий нефтеперерабатывающей промышленности характерна потребность в большом количестве воды, что обусловливает необходимость их размещения вблизи водоемов и вынуждает принимать меры по защите водных объектов от загрязнения.

      Со сточными водами в водоемы  поступает значительное количество нефтепродуктов, сульфатов, хлоридов, соединений азота, фенолов, солей тяжелых металлов.

      Нефтеперерабатывающие заводы являются источниками загрязнения почвенных покровов нефтепродуктами. На нефтеперерабатывающих и сланцеперерабатывающих заводах России накоплено за предыдущие годы около 95 млн. т отходов, в том числе 2,4 млн. т – нефтешлаков, 0,8 млн. т – прудовых кислых гудронов, 1,5 млн. т – отработанных отбеливающих глин, 10 млн. т – избыточных активных илов, 80 млн. т – золы сланцепереработки.

      Наиболее существенна для этой отрасли доля по выбросам жидких и газообразных веществ – 1/15 промышленного объема выброса этих веществ в стране.

   Химическая  и нефтехимическая  промышленность

      Химический комплекс РФ включает 26 отраслей химической, нефтехимической, агрохимической и микробиологической промышленности.

   Многообразие  продукции применяемых технологий и сырья определяют широкий спектр загрязнителей атмосферного воздуха, водных бассейнов и почв, причем выбросы, сбросы и отходы производства характеризуются существенными объемами, высокой токсичностью и образованием отходов. В некоторых районах страны воздействие химического комплекса на ОС является доминирующим.

      Основными источниками вредных выбросов в атмосферу в промышленности являются производство кислот (серной, соляной, азотной, фосфорной и др.), производство резинотехнических изделий, фосфора, пластмасс, красителей и моющих средств, искусственного каучука, минеральных удобрений, растворителей (толуола, ацетона, фенола, бензола).

      Положение усложняется, а решение экологических проблем затруднено наличием в эксплуатации морально и физически устаревшего оборудования, из которого 60% эксплуатируется более 10 лет, до 20% – свыше 20 лет, 10% – более 30 лет.

      Уровень очистки выбросов вредных веществ в данной промышленности высокий (более 90%). Структура выбросов характеризуется следующими данными: твердые вещества (зола мазутная, угольная, пыль неорганическая) – 13,4% общего количества выбросов, жидкие и газообразные вещества – 86,6, в том числе оксид углерода – 32,6, летучие органические соединения – 24,4; диоксид серы – 19,3, оксиды азота – 8,8, углеводороды – 4,8%. Выбросы диоксидов серы, оксидов азота, оксидов углерода в большей степени связаны с работой ТЭЦ и котельных, входящих в состав предприятий комплекса.

      Сброс загрязненных сточных вод  составляет более 1,6 км3, со сточными водами сбрасываются нефтепродукты, взвешенные сульфаты, фосфор, цианиды, кадмий, кобальт, марганец, медь, никель, ртуть, свинец, хром, цинк, сероводород, сероуглерод, спирт, бензол, формальдегид, фенол, ПАВ, пестициды.

      В результате деятельности рассматриваемых производств образуется 125 млн. т отходов, из которых используется только около 30%.

   Значительная  часть отходов уничтожается (сжигается  и вывозится на свалки) или складируется в специально отведенных местах. Хранение связано с отчуждением значительных площадей и закислением почв, только в результате деятельности агрохимического комплекса накоплено около 200 млн. т отходов.

   Угольная  промышленность

      Основными потребителями угля являются: электроэнергетика – 39%, промышленность и коммунально-бытовой сектор – 27%, коксохимические предприятия – 14%, население – 8%, сельское хозяйство – 5%.

      Объем выброшенных вредных веществ  предприятиями отрасли сравнительно невелик и составляет 1,7% общего количества выбросов промышленности РФ. Ряд производств угольной промышленности требует значительного количества воды, например процесс гидродобычи угля на гидрошахтах, поэтому предприятия отрасли сбрасывают в поверхностные водоемы в среднем около 81% загрязненных сточных вод, требующих очистки. Со сточными водами в водоемы поступает большое количество взвешенных веществ, сульфатов, хлоридов, нефтепродуктов, железа, меди, никеля, алюминия, кобальта, магния, марганца, формальдегидов и др.