Экологический риск и загрязнение окружающей среды

Полезное по теме: "Экологический риск и загрязнение окружающей среды" от специалистов простым языком. Если необходимо уточнить актуальность на 2020 год, а также задать вопрос, то обращайтесь к дежурному юристу.

Источники и факторы экологического риска

Источник экологического риска Наиболее распространенный фактор экологического риска
Антропогенное вмешательство в природную среду Разрушение ландшафтов при добыче полезных ископаемых; образование искусственных водоемов; интенсивная мелиорация; истребление лесных массивов
Техногенное влияние на окружающую природную среду Загрязнение водоемов, атмосферного воздуха вредными веществами, почвы — отходами производства; изменение газового состава воздуха; энергетическое загрязнение биосферы
Природное явление Землетрясение, извержение вулканов, наводнение, ураган, ландшафтный пожар, засуха

Источники и факторы социального риска

Источник социального риска Наиболее распространенные факторы социального риска
Урбанизация (освоение) экологически неустойчивых территорий Поселение людей в зонах возможного затопления, образование оползней, селей, ландшафтных пожаров, извержения вулканов, повышенной сейсмичности региона
Промышленные технологии и объекты повышенной опасности Аварии на АЭС, ТЭС, химических комбинатах, продуктопроводах и т. п. Транспортные катастрофы. Техногенное загрязнение окружающей среды
Источник социального риска Наиболее распространенные факторы социального риска
Социальные и военные конфликты Боевые действия. Применение оружия массового поражения
Эпидемии Распространение вирусных инфекций
Снижение качества жизни Голод, нищета. Ухудшение медицинского обслуживания. Низкое качество продуктов питания. Неудовлетворительные жилищно-бытовые условия

Экономический рископределяется соотношением пользы и вреда, получаемых обществом от рассматриваемого вида деятельности:

Rэ =

%,

где RЭ — экономический риск, %;

В — вред обществу от рассматриваемого вида деятельности;

где Зб — затраты на достижение данного уровня безопасности;

У — ущерб, обусловленный недостаточной защищенностью чело­века и среды его обитания от опасностей

Чистая польза, т.е. сумма всех выгод (в стоимостном выражении), получаемых обществом от рассматриваемого вида деятельности:

где Д — общий доход, получаемый от рассматриваемого вида деятельности;

Зп — основные производственные затраты.

Формула экономически обоснованной безопасности жизнедеятельности имеет вид

Приемлемый рисксочетает в себе технические, экологические, социаль-ные аспекты и представляет некоторый компромисс между приемлемым уровнем безопасности и экономическими возможностями его достижения, т.е. можно говорить о снижении индивидуального, технического или экологичес-кого риска, но нельзя забывать о том, сколько за это придется заплатить и каким в результате окажется социальный риск.

Техногенный риск и развитие риска на промышленных объектах

Модель развития техногенного риска

На процесс зарождения и развития риска оказывает свое влияние многообразие факторов и условий, характерных для промышленной системы (рис. 5.1). Приведенная схема позволяет выделить целый ряд первопричин риска:

· отказы в работе узлов и оборудования вследствие их конструктивных недостатков,

· плохого технического изготовления или нарушения правил технического обслуживания;

· отклонения от нормальных условий эксплуатации;

· внешние воздействия и пр.

Промышленные объекты постоянно находятся в неустойчивом состоянии, которое по отношению к безопасности производства становится особенно критичным при возникновении аварийных ситуаций на объектах.

Риск возникает при следующих необходимых и достаточных условиях: — существование фактора риска (источника опасности); — присутствие данного фактора риска в определенной, опасной (или вредной) для объектов воздействия дозе; — подверженность (чувствительность) объектов воздействия к факторам опасностей

Рис. 5.1. Функциональная модель развития риска

Между авариями в самых разных отраслях можно заметить явное сходство. Обычно аварии предшествует накопление дефектов в оборудовании или отклонения от нормального хода процессов. Эта фаза может длиться минуты, сутки или даже годы. Сами по себе дефекты или отклонения еще не приводят к аварии, но готовят почву для нее. Операторы, как правило, не замечают этой фазы из-за невнимания к регламенту или недостатка информации о работе объекта, так что у них не возникает чувства опасности. На следующей фазе происходит неожиданное или редкое событие, которое существенно меняет ситуацию. Операторы пытаются восстановить нормальный ход технологического процесса, но, не обладая полной информацией, зачастую только усугубляют развитие аварии. Наконец, на последней фазе еще одно неожиданное событие — иногда совсем незначительное — играет роль толчка, после которого техническая система перестает подчиняться людям, и происходит катастрофа.

Риск является неизбежным, сопутствующим фактором промышленной деятельности. Риск объективен, для него характерны неожиданность, внезапность наступления, что делает необходимым прогноз риска, его анализ, оценку и управление — ряд действий по недопущению факторов риска или ослаблению воздействия опасности (снижению риска).

Дата добавления: 2018-05-12 ; просмотров: 570 ; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ

http://studopedia.net/5_51636_istochniki-i-faktori-ekologicheskogo-riska.html

Экологический риск

С середины 70-х годов XX в. для поддержки принятия решений по обеспе­чению безопасности и защиты окружающей среды все шире применяется ана­лиз риска для здоровья человека от различных вредных факторов (радиоактив­ное, химическое загрязнение и др.). Широкое использование анализа риска стало возможным благодаря значительному прогрессу в развитии средств анализа (методологии, компьютерных баз данных и расчетных программ), до­стигнутому в ряде международных и национальных организаций, в том числе России.

Неблагоприятное состояние окружающей среды создает угрозу для безо­пасности человека, а негативная динамика его ухудшения — для человечества в целом. Наличие опасностей и угроз приводит к риску. В зависимости от рас­сматриваемого источника и объекта воздействия дают различные определения экологического риска:

—применительно к человечеству — это степень возможности нарушения устойчивости окружающей среды при любых как преднамеренных, так и непред­намеренных воздействиях на нее хозяйственной деятельности человека, т. е. пре­вышения эколого-экономического потенциала в результате хозяйственной дея­тельности. По мнению экспертов Агентства по защите окружающей среды США, самыми серьезными экологическими угрозами для человечества в начале 90-х го­дов XX в. были: глобальное изменение климата; обеднение озонового слоя в стратосфере; изменение компонентов среды обитания; гибель популяций и по­тери в биологическом разнообразии;

—применительно к группам населения — это вероятные последствия для них вследствие негативного антропогенного воздействия на природную среду, загрязнения природной среды от рассматриваемого источника. Наиболее серьез­ными угрозами здоровью людей в начале 90-х гг. XX в. считались: загрязнение атмосферного воздуха (газами, аэрозолями); накопление радона в помещениях; загрязнение воздуха в помещениях; загрязнение питьевой воды; присутствие хи­мических загрязнителей (токсикантов) на рабочих местах; загрязнение почв и вод пестицидами. Распространение пестицидов приняло такие масштабы, что их следы обнаружены даже в тканях обитающих в Антарктиде пингвинов.

Экологические риски в процессе эксплуатации экологически опасных объ­ектов определяются как возможность нанесения ущерба окружающей среде (в виде загрязнения или уничтожения лесных, водных, воздушных и земель-

Читайте так же:  Области административных правонарушений является

ных ресурсов, нанесения вреда биосфере и сельскохозяйственным угодьям), а также жизни и здоровью третьих лиц (результат производственной деятель­ности объекта на население прилегающих территорий, выражающийся в виде увеличения заболеваемости и смертности) и имуществу третьих лиц.

Экологические риски связывают с экологически опасными ситуациями (авариями), загрязнением подземных вод, загрязнением земель, сверхнорма­тивными выбросами и утечками вредных веществ на экологически опасных объектах, воздействие которых затрагивает окружающую территорию. По­следствия аварий делят на ближайшие (непосредственный ущерб в виде разру­шения зданий, оборудования, загрязнения территории, травмы и гибель лю­дей и т. д.) и отдаленные (долговременное загрязнение почвы, водных и дру­гих природных ресурсов и дальнейшее воздействие такого загрязнения на здо­ровье людей, проявляющееся в виде различных заболеваний, повышении уровня смертности, частоты хронической заболеваемости и т. д.). События, приводящие к нанесению вреда окружающей среде, и ущербы, вытекающие из этого, носят обобщенное название экологического риска. Если ущербы оцени­вают в стоимостной форме, то говорят об эколого-экономическом риске. Эколо-го-экономический риск при эксплуатации экологически опасных объектов может определяться средним ущербом в расчете на год

где Q — вероятность свершения неблагоприятного (для окружающей среды) события или реализации неблагоприятного сценария развития, W — оценки их последствий (ущерба). Вероятность, в частности, связана с возможностью отказа, аварии технической системы. Загрязнение окружающей природной среды может быть и детерминированным (регулярные выбросы вредных ве­ществ в пределах установленной нормы), а вероятностный характер может но­сить нанесение вреда человеку в результате этого загрязнения.

Эколого-экономические риски можно рассматривать с точки зрения раз­личных субъектов: физических лиц из населения, юридических лиц — владе­льцев экологически опасных объектов, государства как владельца природ-но-промышленной системы.

Если рассматривать эколого-экономические риски исходя из интересов предприятия, то в этом случае ущерб населению и окружающей среде оцени­вается через выплаты предприятием по искам пострадавших и штрафы за за­грязнение окружающей среды.

Эколого-правовая ответственность в соответствии с законом «Об охране окружающей природной среды» предусматривает компенсации трех типов вреда: причиненного окружающей среде источником повышенной опасности; причиненного здоровью граждан неблагоприятным воздействием на окружа­ющую природную среду; причиненного имуществу граждан.

Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производст­венных объектов» предусматривает возможность удовлетворения исков част­ных лиц, организаций и государства к предприятию — виновнику нанесения экологического ущерба.

Количественные оценки экологических рисков необходимы для ранжиро­вания проблем, связанных со здоровьем людей и состоянием среды обитания,

Характеристика рисков в природе, техносфере, обществе и экономике

и принятия соответствующих мер. Такое ранжирование способствует выделе­нию приоритетов при распределении средств, предназначенных на экологиче­ские мероприятия. В табл. 6.7 приведены оценки ССОППЖ в США для раз­личных экологических причин.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

http://studopedia.ru/13_172485_ekologicheskiy-risk.html

Экологическая безопасность и экологический риск

В последние годы в России приоритеты в природоохранной политике, основанные на учете ПДК, ПДС, ПДВ и других норм и нормативных воздействий на природу, пересматриваются. Причина : невысокая эффективность нормативного подхода из-за возможности субъективного подхода к “норме” и манипулирования этим понятием. В связи с этим в основу государственной экологической политики в условиях прогрессирующего загрязнения постепенно закладывается концепция экологического риска.

Экологический риск – это оценка на всех уровнях – от точечного до глобального — вероятности появления негативных изменений в окружающей природной среде, вызванных антропогенным или иным воздействием.

Под экологическим риском понимают также вероятностную меру опасности причиненного вреда природной среде в виде возможных потерь за определенное время.

Вред природной среде при различных антропогенных и стихийных воздействиях очевидно неизбежен, однако он должен быть сведен до минимума и быть экономически оправданным. Любые хозяйственные или иные решения должны приниматься с таким расчетом, чтобы не превышать пределы вредного воздействия на природную среду. Установить эти пределы очень трудно, поскольку пороги воздействия многих антропогенных и природных факторов неизвестны. Поэтому расчеты экологического риска должны быть вероятностными и многовариантными, с выделением риска для здоровья человека и природной среды.

Оценка допустимого экологического риска требуется при принятии решений о вложении инвестиций в то или иное производство. Правило допустимого экологического риска:

1) неизбежность потерь в природной среде;

2) минимальность потерь;

3) реальная возможность восстановления потерь;

4) отсутствие вреда здоровью человека и необратимости изменений в природной среде;

5) соразмерность экологического вреда и экономического эффекта.

Различают три главные составляющие экологического риска:

— оценку состояния здоровья человека и возможного числа жертв,

— оценку состояния биоты (в первую очередь фотосинтезирующих организмов) по биологическим интегральным показателям,

— оценку воздействия загрязняющих веществ на человека и окружающую природную среду.

Оценка риска стихийных бедствий должна включать расчеты возможного числа погибших и пострадавших людей, а также экологических потерь. Вначале собирают фактические данные о природных опасностях на изучаемой территории, далее определяют их самые опасные типы и частоту проявления, затем составляют карту (или серию карт), отражающих вероятность развития опасных процессов.

Помимо оценки риска необходимо организовывать и управление риском, которое предполагает принятие целого комплекса решений (политических, технических и экономических), направленных на снижение величины риска до приемлемого уровня. На основе анализа природных опасностей и уязвимости среды, выполненного совместно с проектировщиками, экономистами и социологами, оценивают риск и составляют карты риска, помогают эффективно решать вопросы управления риска и планирования социально-экономического развития региона (области, района, города).

Любое превышение пределов допустимого экологического риска на отдельных производствах должно пресекаться по закону. С этой целью ограничивают или приостанавливают деятельность экологически опасных производств, а на стадиях принятия решений допустимый экологический риск оценивают с помощью государственной экологической экспертизы и в случае его превышения представленные для согласования материалы отклоняют.

Фактор экологического риска существует на любых производствах, независимо от мест их расположения. Однако существуют регионы, где, в сравнении с более экологически благополучными районами, во много раз превышены вероятность проявления негативных изменений в экосистемах, а также вероятность истощения природно-ресурсного потенциала и, как следствие, величины риска потери здоровья и жизни для человека. Эти регионы получили название зон повышенного экологического риска (см. также п. 2.12).

В пределах регионов повышенного экологического риска выделяют зоны:

1. Хронического загрязнения окружающей среды;

Читайте так же:  Виды экологического загрязнения окружающей среды

2. Повышенной экологической опасности;

3. Чрезвычайной экологической ситуации;

4. Экологического бедствия.

Правовой режим и финансирование затрат по оздоровлению ОС зависят от принадлежности территории к той или иной зоне повышенного экологического риска.

Экологическая безопасность – это сумма условий, при которых достигается ограничение или исключение вредного воздействия любого природного, антропогенного (технологического), военного, биотехнического, санитарно-эпидемиологического , социального, экономического фактора или процесса на жизнедеятельность и здоровье населения.

Понятие “безопасность” раскрывается в Законе РФ “О безопасности” (1992 г.) и может быть сведено к краткой формуле: “состояние защищенности от опасности”.

Безопасность сложной системы определяется не только факторами внешней защищенности, сколько внутренними свойствами – устойчивостью, надежностью, способностью к авторегуляции.

3.4.1. Экологический риск и его оценка

Экологический риск – уровень вероятности возникновения неблагоприятных для ОС последствий, связанных с природными катастрофами, с функционированием экологически опасных производственных объектов или принятием решения о сооружении подобных объектов.

В число объектов, подвергающихся экологическому риску, входят : природные ресурсы, экосистемы, памятники истории и культуры, коммуникации (ЛЭП, линии связи, трубопроводы, дороги, мосты).

Оценка риска включает распознание, измерение и характеристику угроз благосостоянию, здоровью, и жизни людей. В нее входят исследования причин риска и их воздействий на группы населения на основе фактов и научного прогноза.

Существует множество частных критериев экологической безопасности, по которым сложно делать какие-либо выводы о безопасности объекта. Поэтому применяют интегральные критерии безопасности для обобщенной оценки.

Экологический риск обычно соизмеряют с другими видами социального риска. В частности, с уровнем риска преждевременной смерти, основанном на статистических данных (максимальное значение RL=0,01 – критический предел, включая младенческую и детскую смертность, годовой индивидуальный риск смерти в России в 1996 г. от всех причин – 14,3×10 -3 ).

Уровни риска экопатологии, т.е. связанные с нарушением здоровья из-за изменения качества среды, должен быть ниже. Чаще всего за нормативный уровень принимается также 1 % вероятность экопатологии RP £0,01, хотя реальный уровень заболеваний выше.

Риск заболевания RL и риск смерти RP от этого заболевания – это совершенно разные показатели.

Статистическая информация об уровнях риска, обусловленных хроническим загрязнением ОС, чрезвычайно разнородна и противоречива. В экологии и экопатологии применяют так называемые стресс-индексы для различных неблагоприятных воздействий факторов среды, которые по своему функциональному смыслу пропорциональны значениям экологического риска. Пестициды, тяжелые металлы, отходы АЭС занимают в этом списке первые места (пестициды -140, тяжелые металлы – 135, отходы АЭС – 120, твердые токсичные отходы промышленности – 120, взвешенные материалы в стоках металлургии – 90, неочищенные смешанные сточные воды – 85, SO2 в воздухе и разливы нефти на почве – 72, химические удобрения – 63, органические бытовые отходы – 48, окислы азота в воздухе – 42, смешанный городской мусор – 40, летучие углеводороды в воздухе – 18, городской шум – 15, окись углерода в воздухе – 12).

Обычно при оценке риска его характеризуют двумя величинами – вероятностью события W и последствиями X, которые в совокупности составляют математическое ожидание: R=W×X .

По отношению к источникам оценки риска предусматривают разграничение нормального режима работы и аварийных ситуаций:

R = Rн + Rав = Wн×Xн + Wав×Xав.

Причем Xав >> Xн, но Wав -4 ) и алкоголь (RL=4,1×10 -4 ), то в субъективных оценках представителей разных кругов общественного мнения им отводились места с 3-го по 7-е. Электротравмы, занимая 5-е место (RL=5,8×10 -5 ), ставились людьми на 18-19-е места. Зато атомная энергия, находясь среди объективных причин смерти на 20-м месте (RL=4,1×10 -7 ), в представлении большинства опрошенных заняла 1-е место.

Подобные расхождения нельзя приписывать только невежеству людей. Специалистам приходится часто сталкиваться со стойкими общественными предубеждениями, которые способны оказывать серьезное влияние на экологическую политику и систему принятия решений.

Это явление включает феномен экофобии – навязчивой болезни поражения опасными факторами ОС. Однако экофобию нельзя определять только как “психоз мнительных невежд”, это закономерное проявление экологического стресса современного общества.

Приоритеты людей влияют на эколого-экономическую политику, особенно в области энергетики. Согласно “среднему варианту” прогноза МИРЭК (мировой энергетической комиссии), с 2000 г. по 2060 г. вклад “экологически чистых” отраслей энергетики (гидроэнергия + ядерная энергия + возобновляемые источники энергии) при абсолютном увеличении в 4 раза должен возрасти от 18 до 36 % всей энергетики. В несколько меньшей пропорции в этом составе предполагается рост ядерной энергетики – с 9 до 14 %. По другим вариантам он может быть еще больше при выполнении ряда условий. Одно из главных – снятие предубеждений об экологической опасности эксплуатации и демонтажа АЭС, регенерации, утилизации и захоронения ОЯТ.

В каждом из крупных энергетических реакторов АЭС заключено от 100 до 200 т обогащенного урана с общей активностью порядка 10 8 – 10 9 Ки. Энергетика реактора тем эффективнее, чем ближе параметры физических процессов в нем к грани ядерного взрыва. Этот огромный потенциал может вызвать опасности, т.к. даже одна тысячная доля кюри может вызвать у человека серьезное лучевое поражение. Совершенно очевидно, что требования безопасности должны сводить к нулю вероятность “реализации“ этого потенциала, т.е. обеспечивать идеальную изоляцию ядерного топлива, экранировать излучения, с высочайшей надежностью поддерживать режим эксплуатации у “красной черты” и предельно минимизировать эксплуатационные утечки радиоактивности.

Современная штатная технология близка к этому уровню. За год работы в зависимости от типа реактора образуется 200 – 400 м 3 жидких малоактивных отходов и 30 – 70 т ОЯТ, которые легко изолируются. Регламентные утечки наведенной радиации с водой и паром настолько малы (доли грамма в пересчете на активные вещества), что практически не влияют на радиационный фон в зоне АЭС. При штатной работе удельная природоемкость АЭС (изъятие местных природных ресурсов и загрязнение среды на 1 кВт×ч вырабатываемой электроэнергии) намного меньше, чем у любой ТЭС, и даже меньше, чем у ГЭС на равнинных реках. До Чернобыля на счету у ядерной энергетики мира было почти 3500 реакторолет без единого смертельного случая в результате облучения. Редкие поражения людей при бывших авариях имели нерадиационные причины. Никакая другая отрасль не имела такого низкого уровня травматизма.

Для престижа ядерной энергетики до серьезных аварий реакторов (Тримайл-Айленд, США, 1979 г., Чернобыль, 1986 г.) эти свидетельства были не нужны, безопасность АЭС считалась бесспорной. Аварии, особенно чернобыльская, все изменили. В оценках риска радиационных катастроф вместо ничтожных величин появились значения вероятности аварий (Wав » 10 -3 – 10 -5 ) год -1 . Ядерной энергетике пришлось защищаться. Самым распространенным доводом стало количественное сопоставление экологических угроз со стороны атомных и угольных электростанций.

Читайте так же:  Обжалование постановления о выдворении

Итог сравнения числа преждевременных смертей, связанных с полными топливными циклами – угольным и атомным: в целом по стране угольных электростанций (при мощности 75 ГВт) гибнет, заболев раком, более 20000 человек в год.

Но действительный эффект чернобыльской аварии в этом сравнении не учтен. А он еще долго будет продолжать действовать, даже если подобная катастрофа больше никогда не повторится.

При развитии ядерной энергетики существует перспектива нарастающего загрязнения экосферы смертельно опасным плутонием, а также генетическими ядами – тритием, криптоном и др. По мнению А.В. Яблокова, если темпы развития ядерной энергетики сохранятся, то в начале ХХI столетия глобальное заражение биосферы одним лишь тритием в 8 раз превысит санитарный уровень, что откроет эру биологического вырождения человеческой цивилизации по законам действия отдаленных последствий облучения.

ªВопросы для самопроверки

1. Что понимают под “экологической безопасностью “ ?

2. Что такое экологический риск ?

Видео (кликните для воспроизведения).

3. Какие регионы относят к зонам повышенного экологического риска ?

http://studopedia.ru/3_48798_ekologicheskaya-bezopasnost-i-ekologicheskiy-risk.html

Экологический риск и загрязнение окружающей среды

Загрязнение окружающей среды

Загрязнение – изменение параметров окружающей среды, оцениваемое как негативное, и которое при определенных условиях может нанести вред или угрожать жизни живым организмам.

Классификация загрязнений

В экологии обычно различают следующие виды загрязнения:
Механическое – загрязнение химически инертным мусором, протаптывание тропинок и прочее механическое воздействие на среду, в том числе и инертный космический мусор
Химическое – загрязнителем являются вредные химические соединения, тяжелые металлы и пр., в том числе, аэрозольные загрязнения .
Биологическое – загрязнителем являются не свойственные экосистеме организмы, включая загрязнение микробиологическое. Наиболее известный пример – бесконтрольно расплодившиеся в Австралии кролики.
Физическое ( физическими полями ) – включает тепловое (излишние нагрев или охлаждение среды), световое (излишнее или недостаточное освещение), шумовое (или акустическое ), электромагнитное, радиоактивное (обычно превышение естественного радиоактивного фона или повышение в среде концентрации нехарактерных радионуклидов).
Визуальное загрязнение – порча естественных пейзажей постройками, проводами, мусором, шлейфами самолётов и т. д.

Физические поля как загрязнители

Рассматривая физические поля , следует отметить, что за исключением вторичных эффектов действия сильных и слабых взаимодействий (остаточные продукты радиоактивного распада), никаких остаточных продуктов самого воздействия не возникает. Поэтому физические поля можно обнаружить только непосредственно в течение времени их действия на окружающую среду. После прекращения воздействия обнаружить их следы, как правило, можно лишь косвенно, по остаточной реакции объектов, прежде всего, живой природы.
По характеру воздействия на организм различают следующие типы воздействий:

  • электромагнитные , электростатические и магнитостатические поля;
  • акустические (включая вибрации);
  • электроакустические ;
  • гравитационные ;
  • радиационные (как вторичное проявление действия сильных и слабых взаимодействий);
  • биологические (как проявление воздействия комплекса полей , порождаемых жизнедеятельностью биообъекта,– например, гипноз)

К радиоактивному воздействию (т.е. непосредственно связанному с перестройкой внутренней структуры атома), следует отнести α-, β-, γ- излучения и поток нейтронов n).
То, что переносчиками взаимодействий являются дискретные частицы ( кванты поля ), приводит к важным следствиям в механизме воздействия физических полей на природные объекты. А именно, характер воздействия физического поля на объекты природы определяется не только характером и суммарной энергией самого поля, но, в существенной степени, энергетическими характеристиками его носителя.

Техногенное химическое загрязнение среды

Подсчитано, что в начале 80-х гг. 20 в. в результате хозяйственной деятельности человека в биосферу поступило более 200 млн. т углекислого и около 146 млн. т сернистого газа, 53 млн. т оксидов азота и другие химические соединения. Побочными продуктами деятельности промышленных предприятий явились также 33 млрд. м 3 неочищенных сточных вод и 250 млн. т пыли. Нетрудно догадаться, что к началу 21 в. количество аэрозолей (взвешенных в воздухе частиц) и вредных газообразных соединений (оксидов серы, углерода, азота, соединений фтора, хлора и др.) в биосфере значительно возросло. Это очень опасно, поскольку, по оценке Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), из более 500 тыс. практически используемых человеком химических соединений (всего известно более 6 млн. соединений) около 40 тыс. обладают вредными для человека свойствами, а 12 тыс. являются токсичными.
Особую тревогу вызывает загрязнение атмосферы сернистым газом, который образуется в ходе переработки сернистых соединений. При взаимодействии сернистого газа с кислородом воздуха и атмосферной влагой образуется SO 3 , а затем H 2 SO 4 :

2 SO 2 + О 2 → 2 SO 3 , SO 3 + Н 2 О → H 2 SO 4 .


Рис.5.17. Тепловая электростанция (ТЭС).

Серьезным источником загрязнения окружающей среды являются теплоэнергетические комплексы (ТЭК), в том числе, ТЭС и ТЭЦ. Современные ТЭК обычно включают системы сероочистки и азотоочистки дымовых газов, системы термической и плазмотермической подготовки и газификации угля, парогазовые схемы, энергохимические комплексы, системы утилизации теплоты уходящих газов, газотурбинные и (или) паротурбинные надстройки.

Таблица 5.1. Доля теплоэнергетических комплексов (ТЭК) и ТЭС
в воздействии на окружающую среду России.

Факторы Отрасли ТЭК,% Из них электротепло-
энергетика, %
Парниковые газы 36.0 33.5
Токсичные газы и зола 44.0 28.0
Отчуждение земель 10.5 9.4
Забор свежей воды 25.5 24.5
Сброс сточных вод 36.0 33.5

В то же время, несмотря на меры по защите от вредных выбросов, современные теплоэнергетические объекты являются крупными комплексами, которые имеют разностороннее влияние на многие сферы жизни и деятельности общества (табл. 5.1). Масштабы этого воздействия – огромны. Помимо долгоживущих радионуклидов (см. ниже) опасными компонентами их дымовых газов (особенно угольных ТЭС) являются твердые частицы, диоксид серы, окислы азота и углекислый газ. Кроме того, в дымовых газах содержатся ароматические углеводороды канцерогенного воздействия, пары соляной и плавиковой кислот, токсичные металлы.

Эффекты концентрации веществ в пищевых цепях

Число различных синтетических веществ, выбрасываемых в окружающую среду стало быстро возрастать после второй мировой войны. Как указывалось выше, это, прежде всего гербициды и пестициды, предназначенные для уничтожения сорняков и насекомых, наносящих вред урожаям, домашнему скоту и самому человеку, включая ДДТ, диэлдрин и алдрин.

Читайте так же:  Раздел имущества при разводе срок исковой давности

Рис. 5.18. количество ДДТ, заключенное в биомассе организмов, находящихся на разных трофических уровнях пищевой цепи. Цифрами выражено количество весовых единиц ДДТ, приходящееся на 1 млн. весовых единиц биомассы.

В середине 60-х годов неожиданным для многих явилось сообщение о том, что ДДТ обнаружен в печени пингвинов в Антарктиде – месте весьма удаленном от районов возможного применения ДДТ. Предполагается, что в этом «виноваты» трофические цепи. На рис. 5.18 показано, какие количества ДДТ содержатся на различных трофических уровнях в пищевой цепи.
Еще один пример. Большое Чистое озеро в Калифорнии служило местом отдыха, в частности рыбной ловли. В 1940-е годы нарушение естественной экосистемы из-за эвтрофизации (обогащение питательными веществами) привело к увеличению популяций мелких двукрылых насекомых. В 1949, 1954 и 1957 гг. эти популяции были обработаны распыленным ДДД (вещество, сходное с ДДТ).
В результате первой и второй обработки было уничтожено около 99% этих насекомых, но они быстро восстановили свою численность, а третья обработка ДДД почти не оказала действия. Анализ небольших рыб, выловленных в озере, показал, что содержание ДДД в мышцах рыб, употребляемых человеком в пищу, составило в относительных единицах (1-200)·10 –6 , а в жировой ткани (40-2500)·10 –6 . Популяция западных поганок, насчитывавшая около 1000 особей и кормившаяся на озере, вымерла, а содержание ДДД в их жировых тканях достигло 1600·10 –6 .

Химическое оружие и захоронения боевых отравляющих веществ

Несмотря на то, что во всем мире химическое оружие интенсивно уничтожается, знать о нем необходимо. Раньше с ним знакомили на курсах по гражданской обороне, и большинство людей имели о химическом оружии хотя бы общее представление. Сейчас оно упоминается только в аспекте разоружения или экологических катастроф, однако менее опасным оно от этого не стало. К тому же, игнорируя всевозможные Конвенции по запрещению химического оружия, до сих пор почти все ведущие в военном отношении страны имеют колоссальные его арсеналы, а в ряде случаев продолжают вести дальнейшие его разработки, в том числе в области создания психохимического оружия .

Сейчас массированное применение отравляющих веществ маловероятно – слишком пристально следит за этим мировое сообщество. Однако появилась опасность другого рода – экологическая . Так, например, после окончания второй мировой войны огромные количества боевых отравляющих веществ (около 200 тыс. т ) были затоплены на небольшой глубине в прибрежных водах Балтийского моря. Под действием морской воды за прошедшие более чем полвека емкости с боевыми ядами, а это, в основном, иприт, стали ветхими, некоторые из них уже разрушаются.
Недавно на дне Черного моря были обнаружены сотни контейнеров с отравляющими веществами. Если хотя бы одна бочка даст течь – локальной экологической катастрофы не избежать. Если же произойдет массовый выброс боевых ядов, то не избежать глобальной экологической катастрофы (рис.5.20).

Рис.5.20. Места в Крыму, в которых обнаружены захоронения контейнеров с отравляющими веществами.

Радиоактивное загрязнение среды


Рис. 5.21. Процентная доля облучения тела человека дозами ионизиру¬ющего излучения, получаемыми от различных источников.


Рис. 5.22. Накопление радиоизотопов 90 Sr и 137 Cs в пищевой цепи (по Дж. Митчеллу).

http://nuclphys.sinp.msu.ru/ecology/ecol/ecol03.htm

Загрязнение окружающей среды при авариях. Экологический риск

Оборудование для систем термического окисления.

Для обезвреживания газовых промышленных выбросов используют термические методы прямого и каталитического сжигания. Метод прямого сжигания применяют для обезвреживания промышленных газов, содержащих легко окисляющиеся органические примеси, например пары углеводородов. Продуктами сгорания углеводородов являются диоксид углерода и вода, а органических сульфидов — диоксид серы и вода.

Из всех окислительных процессов для термообезвреживания пригодны исключительно реакции с кислородом, поскольку при участии иных окислителей принципиально невозможно получить безвредные продукты окисления. Поэтому далее под термином «окисление» подразумевается процесс, окислителем в котором служит кислород.

Газофазный процесс термоокисления осуществляют непосредственной огневой обработкой (сжиганием в пламени) газовых выбросов при температурах, превышающих температуру воспламенения горючих компонентов выбросов.

Газы сжигают на установках с открытым факелом или в печах различных конструкций. Прямое сжигание осуществляют при 700…800°С с использованием газообразного или жидкого топлива. Для сжигания необходим избыток кислорода на 10…15% больше стехиометрического количества. Если теплоты сгорания углеводородов достаточно, чтобы теплота реакции превышала 1,9 МДж/м3, газы также сжигают в факеле. Чтобы пламя факела было некоптящим, добавляют воду в виде пара. В этом случае происходит реакция водяного пара с углеводородами, сопровождаемая образованием водорода и оксида углерода.

Рис. 1. Установка для факельного сжигания газообразных отходов:

1 – гидрозатвор; 2 – огнепреградитель; 3 – основная горелка; 4 – дежурная горелка; 5 – система зажигания дежурной горелки

Рис. 2. Схемы термических нейтрализаторов промышленных отходящих газов: а — без теплообменника; б — с теплообменником

Конструкции топочных устройств для печей термообезвреживания можно разделить на камерные, циклонные, шахтные и барабанные. Наиболее распространены вертикальные и горизонтальные камерные (рис. 3, а), а также циклонные горизонтальные (рис. 3, б) конструкции.

Рис. 3. Схемы термических нейтрализаторов промышленных

отходящих газов: а — без теплообменника; б — с теплообменником

2. Удаление диоксида серы и сернистых соединений из отходящих газов. Основные методы, технологические схемы, сооружения

Очистка от диоксида серы и сероводорода

Для очистки газов от диоксида серы SO2 применяются методы абсорбционные, адсорбционные и каталитические.

Наиболее распространены абсорбционные методы. Поглотителями служат вода, сульфит натрия, гидрат окиси аммония, сульфит аммония и др. Использованный сорбент подвергается регенерации и может быть возвращен в процесс.

Абсорбция диоксида серы водойявляется простейшим способом очистки газов от диоксида серы. Он основан на большой растворимости диоксида серы в воде. Растворимость увеличивается, если вода имеет карбонатную жесткость. При взаимодействии диоксида серы с водой происходит реакция

При применении этого метода не предполагается утилизация уловленного диоксида серы. Перед спуском в водоем отработанная вода подлежит нейтрализации, поскольку обладает высокой кислотностью. Диоксид серы малорастворим в воде. Поэтому для данного способа очистки требуется большой расход воды и абсорберы большого объема. Раствор нагревают до 100°С. Абсорбция диоксида серы водой связана с большими энергозатратами. В качестве абсорбента используют морскую воду, имеющую слабощелочную реакцию. Благодаря этому растворимость в ней диоксида серы повышается. Схема установки показана на рис.1.

Читайте так же:  Обжалование постановления водворения в карцер

Рис.1. Схемы установки абсорбции диоксида серы морской водой:

1 — электрофильтр; 2, 3 — абсорберы; 4 — подогреватель; 5— реактор.

Известковый способ. Газ предварительно очищается от взвешенных частиц. В скруббере газ, содержащий диоксид серы, промывается известковым молоком (гидрат оксида кальция) (рис.2.).Реакция проходит по уравнению SO2+Са(ОН)Н2= CaSO32О. При применении этого способа достигается высокая эффективность очистки. Недостаток — большой расход извести.

Схема известкового метода очистки газов от SO2: 1 – скруббер; 2 — насадка; 3- брызгало; 4-кристаллизатор; 5-насос; 6-приемный бак.

На орошение скруббера необходимо подавать большое количество жидкости, чтобы насадка скруббера не засорялась образовавшимися Са SO3 и гипсом (CaSO4 ∙ 2Н2О). Поэтому применяют многократную циркуляцию пульпы. На 1000 м очищаемого газа при концентрации диоксида серы 0,5 % расход жидкости составляет 20 м 3 , свежего известкового молока 0,15 м 3

Аммиачный способ. Газ, содержащий SO2, очищают от пыли и охлаждают до температуры 35-40°С, затем промывают раствором, содержащим (NH4)2SO3. При этом происходит реакция (NH4)2SO3 + SO2 + Н2О ↔2NH4H2SO3, в результате которой газ очищается от SO2.

При нагревании до кипения раствора бисульфита аммония, полученного в результате взаимодействия, описанного выше, реакция пойдет в обратном направлении с выделением диоксида серы и получением раствора сульфита аммония (рис.3).

Рис.3. Схема обогащения SO2 аммиачно-циклическим методом:

1 — абсорберы; 2 — холодильники; 3 — насосы; 4 — сборники; 5 — теплообменник; 6 — конденсационная колонна; 7 — отгонная колонна; 8 — кипятильник отгонной колонны; А — подача свежего поглотителя; Б — вывод поглотителя из цикла.

Раствор сульфита аммония охлаждают и снова используют для извлечения диоксида серы из газа. Таким образом совершается круговой цикл: абсорбент поглощает SO2, а затем после отгонки этого компонента и охлаждения используетсяповторно. Такой метод называют циклическим.

Загрязнение окружающей среды при авариях. Экологический риск

Экологическая безопасность – возможность существования человека в среде обитания в условиях хозяйственной деятельности природных и технологических катастроф, влияние других факторов, нарушающих приспособленность живых систем к условиям существования.

Наиболее объективной оценкой экологической безопасности является: уровень суммарного риска – вероятности возникновения неблагоприятных, природно-техногенных процессов, сопровождающихся существенными экологическими последствиями.

Экологический риск – это количественная оценка устойчивости компонентов ОС и возможности возникновения необратимых биологических разрушений среды обитания человека.

При оценке экологического риска и возможного ущерба необходимо учитывать производственные, социальные, экономические, медицинские последствия, возникающих не обратимых изменений компонентов ОС.

Для определения экологического риска необходимы:

1. точные данные экологического и инженерного мониторинга, подкрепленные лабораторными исследованиями;

2. развитая информационно-правовая структура;

3. наличие необходимой технической, социально-гигиенической и экономической нормативной базы.

Различают три главные составляющие экологического риска:

1. оценка состояния здоровья человека и возможного числа жертв;

2. оценка состояния биоты по биологическим интегральным показателям;

3. оценка воздействия загрязняющих веществ, техногенных аварий и стихийных бедствий на человека и окружающую природную среду.

В пределах регионов повышенного экологического риска выделяют зоны:

1) хронического загрязнения окружающей среды;

2) повышенной экологической опасности;

3) чрезвычайной экологической ситуации;

4) экологического бедствия.

К зонам чрезвычайной экологической ситуации относят территории, на которых в результате воздействия негативных антропогенных факторов происходят устойчивые отрицательные изменения окружающей среды, угрожающие здоровью населения, состоянию естественных экосистем, генофондам растений и животных.

Нейтрализация сточных вод

Нейтрализация — это химическая реакция, ведущая к уничтожению кислотных свойств раствора с помощью щелочей, а щелочных свойств раствора — с помощью кислот.

Практически нейтральными считаются воды, имеющие pH = 6,5…8,5.

Нейтрализация сточных вод достигается добавкой в сточные воды таких веществ, под влиянием которых наступает нейтрализация содержащихся в них кислот или щелочей и выделение в виде осадка других загрязнений в основном ионов тяжёлых металлов. Применяют следующие способы нейтрализации:

1. взаимную нейтрализацию кислых и щелочных сточных вод

2. нейтрализацию реагентами

3. фильтрование через нейтрализующие материалы (известняк, магнезит, доломит и обожженный магнезит)

Кислые сточные воды травильных отделений нейтрализуются известковым молоком до pH = 8 — 9.

Для нейтрализации кислых вод могут быть использованы: NaOH, KOH, Na2CO3, NH4OH (аммиачная вода), CaCO3, MgCO3, доломит (CaCO3⋅MgCO3), цемент. Наиболее доступным реагентом является гидроксид кальция (извест-ковое молоко) с содержанием 5…10% активной извести Ca(OH)2. Иногда для нейтрализации применяют отходы производства: шлаки металлургических производств.

Реагенты выбирают в зависимости от состава и концентрации кислой сточной воды. Различают три вида кислотосодержащих сточных вод:

1) воды, содержащие слабые кислоты (H2CO3, CH3COOH);

2) воды, содержащие сильные кислоты (HCl, HNO3);

3) воды, содержащие серную и сернистую кислоты.

При нейтрализации известковым молоком сточных вод, содержащих серную кислоту, в осадок выпадает гипс CaSO4⋅2H2O, что вызывает отложение его на стенках трубопроводов.

Для нейтрализации любых щелочей применимы серная, соленная, азотная, фосфорная и другие кислоты. Для нейтрализации щелочных сточных вод можно использовать углекислый газ. Для этой цели можно использовать CO2 дымовых газов. Общее уравнение реакции углекислого газа с растворами гидроокисей:

Для нейтрализации щелочных сточных вод используют различные ки-слоты или кислые газы, например, отходящие газы, содержащие CO2, SO2, NO2, N2O3 и др. Применение кислых газов позволяет не только нейтрализовать сточные воды, но и одновременно производить очистку самих газов от вредных компонентов.

Количество кислого газа, необходимого для нейтрализации, может быть определено по уравнению массоотдачи:

где M – количество кислого газа, необходимого для нейтрализации; k – фактор ускорения хемосорбции; βж – коэффициент массоотдачи в жидкой фазе; F – поверхность контакта фаз; ΔС – движущая сила процесса.

Принципиальная схема очистки хромсодержащих сточных вод с начальной концентрацией ионов хрома (VI) до 600 мг/л реагентным методом представлена на рисунке.

Принципиальная схема очистки хромсодержащих сточных вод реагентным методом: 1 — реактор-накопитель хромовых стоков,

2 -дозатор кислоты, 3 — дозатор восстановителя, 4 — дозатор щелочи, 5 — реактор-нейтрализатор, 6 — отстойник, 7 — механический фильтр.

Дата добавления: 2018-02-18 ; просмотров: 367 ; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ

Видео (кликните для воспроизведения).

http://studopedia.net/1_65285_zagryaznenie-okruzhayushchey-sredi-pri-avariyah-ekologicheskiy-risk.html

Экологический риск и загрязнение окружающей среды
Оценка 5 проголосовавших: 1

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here