Контрольная работа по "Экологии"

Различают техническую, биологическую,строительную рекультивацию:

• техническая рекультивация означает предварительную под->ку нарушенных территорий для различных видов использования. В состав работ входят: планировка поверхности, снятие и транспортировка и нанесение плодородных почв на рекуль->уемые земли, формирование откосов выемок, подготовки для освоения и т. п.нa этапе технической рекультивации засыпают карьерные, гтельные и другие выемки (рис. 20.12), в глубоких карьерстраивают водоемы, полностью или частично разбирают, отвалы, хвостохранилища, закладывают "пустыми"выработанные подземные пространства. После завершения процесса осадки поверхность рекультивированной земли выравнивают.

 

• Биологическая рекультивация проводится после техникеской для создания растительного покрова на подготовленные участках. С ее помощью восстанавливают продуктивность нарушенных земель, формируют зеленый ландшафт, создают условия для обитания животных, растений, микроорганизмов, укрепляют насыпные грунты, предохраняя их от водной и ветровой эрозии, создают сенокосно-пастбищные угодья и т. д. Работы по биологической рекультивации ведут на основе знания о развитии сукцессионных процессов.

При благоприятных условиях рекультивацию нарушенных земель осуществляют не по всем этапам, а выбирают какое-либо одно преимущественное направление рекультивации: водохозяйственное, рекреационное и др.

Основные направления рекультивации и виды последующего использования рекультивированных земель.

Направление рекультивации Вид использования рекультивированных земель:

• Лесохозяйственное: лесопитомники, лесонасаждения общего хозяйственного и полезащитного направления;
• Сельскохозяйственное: сенокосы, пастбища, многолетние насаждения, пашни, садовые участки;
• Водохозяйственное: водоемы различного назначения, включая рыбоводческие;
• Рекреационное: водоемы для оздоровительных целей, зоны отдыха, туристические базы и спортивные сооружения;
• Санитарно-гигиеническое: насаждение газоустойчивых растений, участки законсервированные или закрепленные техническими средствами;
• Строительное: здания, сооружения и другие объекты промышленно-гражданского и иного назначения. Размещение отвалов производства от промышленных предприятий, рекомендуется санитарно-гигиеническое направление рекультивации с использовать газоустойчивых растений.

4. Понятие энергетических загрязнений. Принципиальные меры защиты среды от воздействия энергетических загрязнений.

Особым видом антропогенного воздействия на окружающую природную среду является ее энергетическое загрязнение. Под этим понятием подразумевают выбросы в биосферу от промышленных объектов различных видов энергии таких интенсивностей, которые могут быть опасны (вредны) для организма человека и животных и существенным образом отрицательно влиять на экологическую обстановку местности, региона.В настоящее время с этой точки зрения представляют интерес следующие виды энергетического загрязнения:

тепловое;

электромагнитное;

радиоактивное;

акустическое.

Тепловое загрязнение.

В настоящее время в мире за год добывается около 4 млрд. т угля, 3 млрд. т нефти и около 1500 млрд. м3 природного газа--основных видов органического топлива. При сжигании этого количества топлива выделяется около 280-10'5 кДж тепла. Крупнейший потребитель этого тепла -- тепловые электрические станции. Мировая выработка электроэнергии в настоящее время оценивается цифрой порядка 8500 млрд. кВт/ч в год, в том числе на тепловых электростанциях -- примерно 7750 млрд. кВт/ч, или 28-1015 кДж. С учетом того, что современные теплоэнергетические станции имеют КПД не выше 0,4, потребление ими тепла может быть оценено цифрой 70-Ю15 кДж в год, т. е. 25 % от всего располагаемого. Следовательно, неизбежные потери тепла при выработке электроэнергии глобально составляют 42-Ю15 кДж в год. Этим теплом «обогревается» атмосфера и гидросфера.Кроме того, следует учесть, что значительная часть выработанной электроэнергии, в конечном счете вновь преобразуется в тепло в электронагревательных установках, осветительных приборах и также рассеивается в окружающую среду.Другим крупным потребителем тепла органического топлива, главным образом жидкого, являются транспортные средства -- автомобили, тепловозы, морские и речные суда, самолеты. Транспортные энергетические установки, преобразующие тепло топлива в механическую энергию, имеют КПД также не выше 0,4. Следовательно, и в этом случае потери тепла в окружающую среду составляют значительную цифру.Огромное количество топлива (в том числе дрова, торф и другие, не приведенные и не учтенные выше) сжигается в нагревательных промышленных печах, топках технологических паровых котлов, сушильных и других установках, а также для обогрева жилищ и общественных зданий. Практически все это тепло рассеивается в окружающей среде.

Последствия теплового загрязнения биосферы в настоящее время изучены еще недостаточно. По оценкам ученых, тепло антропогенного происхождения в настоящее время еще неизмеримо мало по сравнению с теплом, поступающим от Солнца и из земных недр, и составляет примерно 0,005 % этого количества, и таким образом не может существенно сказаться на тепловом балансе Земли. Однако столь малая цифра не должна вызывать успокоенности.Действительно, в глобальном масштабе тепловое загрязнение биосферы пока, видимо, не может считаться опасным. Однако мощные источники антропогенных выбросов тепла при условии их высокой концентрации на небольших территориях могут оказывать заметное влияние на тепловой режим этих территорий, пространств, акваторий. Это относится, например, к таким крупным промышленным районам, как Рурский бассейн в ФРГ, Чикагский и Лос-Анджелесский промышленные комплексы в США, ряд районов в Японии и т. д. Здесь температура воздуха зимой в крупных городах обычно на несколько градусов выше, чем поблизости расположенных небольших населенных пунктах.

Заметно также изменяют тепловой режим рек и озер сбросы в них тепла от тепловых электростанций. Это существенно влияет на условия обитания водных организмов и на структуру экологических систем таких водоемов. Иначе говоря, влияние мощных антропогенных источников тепла на биосферу вполне ощутимо, хотя и имеет локальный характер.

Электромагнитное загрязнение.

Среди выдающихся достижений человечества в науке и технике XX в. особое место занимают успехи в открытии, исследовании и практическом использовании электромагнитных волн широкого диапазона частот. Электромагнитные излучения применяются для радиосвязи, радиолокации, радионавигации, в системах радиотелеметрии, а также в промышленности для высокочастотного нагрева материалов при их сушке, спекании, плавке и т. д. Передача, распространение этого вида энергии происходит в соответствии с ее назначением, в основном в атмосфере, космосе, хотя может происходить и в других средах.На Земле естественных и стабильных источников таких излучений практически нет, а сеть искусственных, т. е. антропогенных, в настоящее время исключительно широка и неуклонно разрастается. Образное выражение о том, что в эфире стало тесно, соответствует действительности. За исключением, пожалуй, только нагревательных установок, все источники электромагнитных излучений специально предназначаются для распространения радиоволн в пространстве (атмосфере). С этой точки зрения радиоволны не могут считаться отходами производства, загрязнителями. Однако с другой точки зрения, радиоволны (электромагнитные излучения) при определенных значениях параметров (частота, интенсивность) могут оказывать вредное или даже опасное воздействие на организм человека, на население определенных территорий, отрицательно влиять на другие живые организмы. Это и позволяет отнести электромагнитные излучения определенных диапазонов параметров к одной из разновидностей энергетического загрязнения окружающей среды. В какой-то мере можно говорить и о загрязнении эфира некоторыми видами электромагнитных излучений, являющимися помехами для радиосвязи, телевидения и т. п.

Радиоактивное загрязнение.

Рассеянные на Земле природные радиоактивные вещества и проникающие сквозь атмосферу космические лучи создают естественный фон радиоактивного излучения, безопасный для живых организмов. Антропогенные источники такого излучения значительно мощнее и опаснее для живой природы, поэтому можно говорить о радиоактивном загрязнении окружающей среды от этих источников.Радиоактивное загрязнение природной среды может вызываться проникновением в нее радиоактивных веществ в достаточно большом количестве или работой специальных установок (научно-исследовательских, энергетических, медико-диагностических и др.), при которой происходит излучение электромагнитных волн (т. е. рентгеновских α -лучей). Опасность загрязнения окружающей среды радиоактивными веществами возникает при добыче и обогащении их руд, погрузочно-разгрузочных работах, их перевозке и хранении. Серьезную проблему представляет также сбор, обезвреживание, удаление и захоронение радиоактивных отходов.Опасность воздействия радиоактивных излучений на живые организмы, включая человека, заключается в ионизации жидкостей и тканей организма, сопровождающейся сложными физико-химическими и биологическими процессами, которые приводят к таким результатам, как разрывы молекулярных связей, изменение структуры молекул, гибель клеток, нарушение обмена веществ, образование злокачественных опухолей и многим другим, вплоть до смертельного исхода.Характер такого воздействия радиоактивных (или ионизирующих) излучений на организм человека учитывался при разработке в США первых экземпляров атомной бомбы, так как наряду с огромной разрушительной силой взрыв ее неизбежно (и это было известно) сопровождается мощным губительным радиоактивным излучением и заражением. Несмотря на то что непосредственно в военных целях с 1945 г. на Земле взорвано только две небольшие по нынешним понятиям атомные бомбы (над Хиросимой и Нагасаки), причинившие тем не менее массовую гибель людей и неисчислимые бедствия, атомное оружие в настоящее время представляет реальную опасность радиоактивного заражения всей биосферы. Широко, в частности, известна трагедия жителей малых островов Бикини, а также японских рыбаков, пострадавших в мирное время от радиоактивного заражения при испытаниях ядерных бомб, проводившихся Соединенными Штатами Америки в Тихом океане.К настоящему времени в мире накоплено столько атомного и термоядерного оружия, что при возникновении ядерного конфликта он может перерасти в глобальную катастрофу, которая погубит не только человечество, но и всю биосферу в ее современном состоянии. Эта опасность вызывает особую озабоченность мировой общественности. Наша страна и все прогрессивное человечество ведут непримиримую борьбу не только за запрещение ядерного оружия, но и за полное запрещение всех видов его испытаний.

Акустическое загрязнение.

Загрязнение окружающей среды звуковой энергией в настоящее время стало также серьезной проблемой, в которой можно выделить два аспекта: городской шум и шум в местах обитания диких животных.Городской шум при значительных его уровнях создает дискомфортные условия обитания людей, делает невозможным их полноценный отдых, вызывает неврозы и другие заболевания. Основными источниками городского шума являются: производственное оборудование промышленных предприятий и служб быта, строительная техника, городской рельсовый и безрельсовый транспорт, транспортные средства междугородных сообщений (поезда, самолеты, морские и речные суда). Наибольшую долю (до 80 %) в шумовое загрязнение городской среды вносит автомобильный транспорт.Интенсивность движения автомобилей на основных транспортных магистралях крупных городов в часы пик исчисляется тысячами единиц в час, а создаваемый ими шум достигает таких значений, которые далеко не всегда позволяют планировочными, архитектурными и другими мероприятиями обеспечить соблюдение требований санитарных норм для территории жилой застройки и для жилых помещений. Городской шум проникает в классы и аудитории учебных заведений, в служебные помещения и зрительные залы, в палаты больниц и т. п. Такое воздействие всепроникающего шума на человека в течение многих часов, или даже круглосуточно, наносит его здоровью существенный ущерб. Тем не менее в ряде городов нашей страны имеются большие достижения в борьбе с городским шумом. Шум в лесах, горах и тому подобных незаселенных человеком пространствах и территориях может оказывать пагубное воздействие на обитающих там диких зверей, птиц и других животных, нарушать привычные для них естественно сложившиеся условия существования. Многие из животных пугливы и болезненно реагируют на шумы. Мощных и стабильных источников шума антропогенного происхождения на незаселенных человеком территориях, как правило, не имеется. Однако эти территории могут пересекаться самолетными и вертолетными трассами, железными и иными дорогами ее достаточно шумными транспортными средствами. Здесь же могут на непродолжительное время оказываться геолого-разведочиые партии, бригады лесозаготовителей, мелиораторов с достаточно шумным оборудованием и транспортными машинами. К сожалению, даже этого может быть достаточно, чтобы отдельные виды животных навсегда покинули эти территории и тем самым нарушили структуру сложившейся экологической системы.

Защита окружающей среды - это комплексная проблема, требующая усилий ученых многих специальностей. Наиболее активной формой защиты окружающей среды от вредного воздействия выбросов промышленных предприятий является полный переход к безотходным и малоотходным технологиям и производствам. Это потребует решение целого комплекса сложных технологических, конструкторских и организационных задач, основанных на использовании новейших научно - технических достижений. Важными направлениями экологизации промышленного производства следует считать: совершенствования технологических процессов и разработку нового оборудования с меньшим уровням выбросов примесей и отходов в окружающую среду, экологическую экспертизу всех видов производства и промышленной продукции, замену токсичных отходов на нетоксичные, замену неутилизируемых отходов на утилизируемые, широкое применение дополнительных методов и средств защиты окружающей среды. В качестве дополнительных средств защиты применяют: аппараты и системы для очистки газовых выбросов, сточных вод от примесей, глушители шума при сбросе газов в атмосферу, виброизоляторы технологического оборудования, экраны для защиты от ЭМП. Эти средства защиты постоянно совершенствуются и широко внедряются в технологические и эксплуатационные циклы во всех отраслях народного хозяйства.Дополнительные средства защиты окружающей среды применяют на транспорте и передвижных энергоустановках. Это - глушители, сажеоловители, нетрализаторы отработавших газов ДВС, глушители шума компрессорных установок и ГТДУ, виброизоляторы рельсового транспорта и т.д.

Задачи.

Задача №1

Определить годовое количество и вес люминесцентных ртутьсодержащих ламп, подлежащих замене и утилизации в офисных помещениях, для условий: тип ламп ЛБ- 20, количество используемых ламп 20 шт (n), срок службы лампы 15000 ч (q), число часов работы лампы в год 3000 ч (t), вес одной лампы 0,17 кг (T).

Разработать мероприятия по складированию и утилизации отработанных люминесцентных ламп.

1.Годовое количество N :

N=(n/g)*t

N=(20/15000)*3000=40 шт/год

2.Общий вес M :

M=N*t

M= 40*0,17=6,8 кг

Ответ: N=40 шт, M= 6,8 кг.

Утилизация люминесцентных ламп  производится по мере их накопления. Для формирования партии отработанных ламп производятся их сбор, накопление и временное хранение. При этом хранение осуществляется в специально выделенном для этой цели помещении, расположенном отдельно от производственных и бытовых помещений, хорошо проветриваемом, защищенном от химически агрессивных веществ, атмосферных осадков, поверхностных и грунтовых вод, двери надежно запираются на замок.Хранят упакованные отработанные ртутьсодержащие лампы в герметичной металлической специальной таре (контейнерах) с табличками «Отход 1 кл. опасности. Отработанные ртутьсодержащие лампы».

Упаковка ламп по своему назначению классифицируется так:

- внутренняя упаковка;

- транспортная тара;

- средства амортизации и крепления ламп в транспортной таре.

Внутренняя упаковка (бумага, тонкий картон, индивидуальная заводская тара из гофрокартона) предназначается для защиты отработанных ламп от повреждений.

Транспортная тара предназначена для защиты  ламп от повреждений при проведении погрузочно-разгрузочных работ, транспортирования и хранения.

Средства амортизации и крепления в транспортной таре (бумага, газеты, полиэтиленовая пленка и т.п., кроме стружки) служат для защиты от ударов при хранении и транспортировании отработанных ламп.

Утилизация люминесцентных ламп производится способом демеркуризации на специализированном предприятии, с которым должн быть заключен соответствующий договор.

Задача №2

Определить годовой объем, вес и периодичность вывоза твердых бытовых отходов, образующихся в местах проживания людей, согласно приводимым исходным данным: тип здания: 4-х этажный 42 квартирный дом, количество жителей 110 чел. (N), среднегодовая норма накопления отходов на одного жителя для г. Иркутска 1,29 м3/год (a),плотность отходов 0,2  т/м3 (p), оъем контейнера 2 м3 (V), количество контейнеров на площадке 2 шт (C).

Разработатьмероприятия по сбору и вывозу твердых бытовых отходов из мест проживания людей.

1. Годовой оъем Q:

Q=a*N

Q= 1,29*110= 141,9 м3/год

2. Годовой вес G:

Q= V*p

Q=2*0,2= 0,4 т/год

3.Периодичность T:

T= (365*V*C)/Q

T= (365*2*2)/141,9= 1318 дней