Расчет эффективности мероприятий по защите атмосферы от загрязнения

М - приведенная  масса средств химизации,  попадающих  в  водоем (усл. т/год).

      N

М=ΣmiхAi,

      i = l

где N- количество средств химизации, попадающих в водоёмы;

i - номер средства химизации;

mi-  общая масса средства химизации, попадающего в водоём, т.

mi=Di* mi *Si/100,

где   D - доза i-ro средства химизации, попадающего в водоём, т/га;

Пi - коэффициент потерь для i-ro средства химизации, %;

Si - площадь выращивания i-той культуры, га;

Ai - показатель относительной опасности i-ro средства химизации, попадающего в водоем.

Ai=1/(ПДК(р/х))

где ПДК  -      предельно допустимая концентрация i-ro средства химизации для   рыбохозяйственных   водоёмов   (ПДК   для   атразина-0,00024 мг/л, прометрина - 0,05 мг/л. фосфора - 0,7 мг/л, калия - 0,8 мг/л, азот – 0,5 мг/л).

Аатразин=1/0,00024=4166,67 (усл.т/т); Апрометрин=1/0,05=20 (усл.т/т);

Афосфора=1/0,7=1,43 (усл.т/т);  Акалий=1/0,8=1,25 (усл.т/т); Аазот=1/0,5=2,00 (усл.т/т)

mатразин=0,0024*2*420/100=0,020 (т/год)

mпрометрин=0,004*2*(420+98+122)/100=0,051 (т/год)

mфосфор=0,12*5*(420+98+122)/100=3,840 (т/год)

mкалий=0,18*10*(420+98+122)/100=11,520 (т/год)

mазот=0,18*15*(472+102+132)/100=17,280 (т/год)

М=4166,67*0,02+20*0,051+1,43*3,840+1,25*11,520+2*17,280=139,47усл.т/год

u=400*1,2*139,47=66945,60 руб./год.

    2.Общий размер платежей (П_об.) за загрязнение водного объекта определяется следующим образом: П_об.=П₁+П₂+П₃,

где П₁ - размер платы в пределах установленных предельно допустимых сбросов,руб.:

П₂ - размер платы в пределах установленных лимитов, руб.;

П₃ - размер платы за сбросы в объемах, превышающих установленные лимиты, руб.

П₁=m₁*i₁, где  m_i - масса средств химизации, попадающих в водоём в пределах установленных предельно допустимых сбросов (т): 
i₁ - размер платы за загрязнение водных объектов в пределах установленных предельно допустимых сбросов, руб.

П₂=m₂*i_2, где m₂ - масса    средств    химизации,    попадающих    в водоём в объемах установленных лимитов (т); 
i₂ - размер платы за загрязнение водных объектов в пределах установленных лимитов, руб.

П₃=m₃*i_3, где m₃ -   масса   средств   химизации,    попадающих в водоём в объёмах, превышающих установленные лимиты (т);

i₃ - размер платы за загрязнение водных объектов в объемах, превышающих установленные лимиты, руб.

П=0,020*60605+0,051*6061+3,840*3030,5+11,520*6,82+17,280*757,9=26344,32 руб.

Вывод: Годовой экономический ущерб от загрязнения водоема средствами химизации составляет 66945,60 руб.

Размер  платы за загрязнение водного  объекта равен 26344,32 руб.

Задача 5

Определить  величину экономического ущерба от загрязнения водного объекта биогенными веществами, источником которых являются минеральные удобрения

1. Исходные донные

1. Для выращивания сельскохозяйственных культур на полях, расположенных в водосборе реки, внедряются интенсивные технологии, что предполагает внесение минеральных удобрений, являющихся источником биогенной нагрузки, преимущественно азота N, фосфора Р, калия К. Сельскохозяйственные угодья площадью 1,35 га (F) расположены на известном удалении от уреза реки 490 м (l), что в конечном итоге определяет фактическую величину биогенной нагрузки W (m) на водный объект, а следовательно, и величину экономического ущерба U (руб.) загрязнений.
2. Во избежание выноса остатков удобрений в водный источник рекомендуется внедрить систему водоохранных мероприятий, что позволит снизить вынос биогенов до допустимого уровня.
3. Ожидаемый экономический результат Р (руб.) водоохранных мероприятий следует определять величиной снижаемого (предотвращаемого) ущерба.

2. Задание

    Определить:

    2.1. Величину экономического ущерба (U) от загрязнения водного объекта биогенными веществами.

    2.2. Годовой экономический эффект (Э) от проведения водоохранных мероприятий в зоне сельскохозяйственной деятельности.

    Решение:

    1. Для того, чтобы изучить влияние минеральных удобрений на загрязнение природных вод необходимо определить величину возможного и фактического (W и W) выноса биогенных веществ в водный объект.

    Вынос биогенных веществ в водный объект для зоны Урала составляет: Азота β_n = 13,6 кг/га, Фосфора β_р = 1,9 кг/га, Калия β_к= 14,5 кг/га.

    Возможный вынос биогенных веществ определяется соответственно:

    W_n = β_n F;      W_n =13,6 *1,35=18,36 кг

    W_р = β_р F;       W_р =1,9*1,35=2,57 кг

    W_к = β_к F.    W_к =14,5*1,35=19,58 кг

    Биогенные вещества, вымываемые с сельскохозяйственных угодий, частично попадают в водный объект, значительная часть их аккумулируется естественными природными фильтрами (луга, болота, низины).

    Количество  биогенов, фактически поступивших в  водный объект от данного источника  загрязнения, в большей степени  зависит от удаленности сельскохозяйственных угодий от уреза воды и учитывается при расчете коэффициентом редукции α.

Таблица 1

Коэффициенты  выноса биогенных веществ в водотоки в зависимости от удаленности угодий от уреза воды

    Величина фактического выноса биогенных веществ определяется по формуле:

    W=αW, т.к. удаленность от воды равна 490 м α=1,0

    W_n =18,36*1=18,36

    W_р=2,57*1=2,57

    W_к=19,58*1=19,58

    Рассчитаем величину экономического ущерба от загрязнения водного объекта биогенными веществами: U=j х б х М,

где U - экономический ущерб, руб.;

j - удельный ущерб (руб./усл.т);

б - безразмерная величина, коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояния водных объектов;

М - приведенная масса годового сброса загрязняющих веществ в данный источник, усл.т/год.

Величина  М вычисляется по формуле:

         3

М=∑W_iA_i   

      i=1

где Аi - показатель относительной опасности i-ro вещества (усл.т/т); А_i=1/ПДК,

А_N=1/40,0=0,025 (усл.т/т)

А_p=1/0,25=40 (усл.т/т)

А_k=1/50,0=0,02 (усл.т/т)

М=18,36*0,025+2,57*40+19,58*0,02=103,65 усл.т/год

U=400*1,2*103,65=49752,29 руб.

    2. Для предотвращения загрязнения водного объект предлагается внедрить систему водоохранных мероприятий, позволяющих снизить биогенную нагрузку до допустимого уровня.

    Величина  затрат па водоохранные мероприятия  определяется соответственно:

    3 = С F.  3 = 20400*1,35=27540 руб.

Таблица 2

Калькуляция стоимости водоохранных мероприятий на сельхозугодиях

    В результате проведения агротехнических  мероприятий удалось  добиться прекращения попадания  биогенов в водный объект, поэтому ожидаемый экономический эффект (Р) водоохранных мероприятий равен величине предотвращаемого экономического ущерба (U): P=U=49752,29

    Годовой экономический эффект от проведения водоохранных мероприятий определяется по формуле:

    Э = Р - 3        Э =49752,29-20400=29352,29 руб.

    Вывод: Величина экономического ущерба от загрязнения водного объекта биогенными веществами равна 49752,29 руб. Предприятие при проведении  водоохранных мероприятий достигло положительных результатов - годовой экономический эффект от проведения составляет 29352,29 руб.

Задача 6

Определение экономического ущерба от загрязнения водоема пестицидами

1. Исходные  данные

1. Сельскохозяйственное предприятие на орошаемом участке, расположенном в пойме реки, выращивает картофель на площади 430 га (S₁), столовую свеклу 150 га (S₂) и морковь - 130 га (S₃).
2. Интенсивная технология выращивания этих культур предусматривает использование средств химизации - ядохимикатов и минеральных удобрений. Для борьбы с фитофторозом картофеля производиться обработка его посадок поликарбопином в дозе (D) 2,4 кг/га. а для борьбы с сорняками посевы картофеля, моркови и свеклы обрабатываются прометрином в дозе 4 кг/га. Под все выращиваемые культуры вносятся минеральные удобрения: азотные - 180 кг/га, фосфорные - 120 кг/га, калийные - 180 кг/га действующего вещества.
3. Часть вносимых на поле ядохимикатов и минеральных удобрений с поверхностным стоком попадает в водоем, вызывая его загрязнение. Коэффициент потерь (П), отражающий долю средств химизации, попадающих в водоем, от внесенного количества, для ядохимикатов равен 2%, азотных удобрений - 15%, фосфорных - 5%, калийных - 10%.

2. Задание

    Следует определить величину годового экономического ущерба (u) от загрязнения водоема пестицидами.

    Решение:

    Годовой экономический ущерб (руб./год), наносимый  окружающей среде в результате загрязнения водоема, равен:

    u=jбM,

    где j - удельный ущерб, (руб./год);  j=400 руб./год