Справочник строителя | Охрана окружающей среды

ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Главное направление защиты окружающей среды - предотвращение образования вредных веществ путем изменения производства.

По данным научных исследований, в земную атмосферу каждый год поступает примерно 10¹³ кг газообразных, жидких и твердых загрязняющих веществ. Антропогенные эмиссии составляют около 10% этого количества, из которого 90 % - газообразные вещества и 10 % - частицы твердых и жидких взвесей. При этом следует учитывать, что рост антропогенных контаминантов постоянно растет, и они значительно концентрированнее и опаснее биологических.

Источники загрязнения можно подразделить на мобильные и стационарные. К мобильным источникам относятся транспортные средства, передвигающиеся по земле, воде и воздуху, в том числе строительное, сельскохозяйственное и военное оборудование. Стационарные источники - это промышленные объекты, отопление зданий. Большинство источников загрязнения воздуха выбрасывают в атмосферу твердые частицы негорючего остатка и несгоревшего топлива, а также газообразные вещества (диоксид и триоксид серы, оксиды азота, оксид углерода, углеводорода, альдегиды и кетоны). При сжигании многие опасные элементы, присутствующие в топливе в очень малых количествах, превращаются в твердые, конденсируемые и газообразные выбросы, такие как мышьяк, фтор, свинец, кадмий, никель, ртуть, бериллий, хром, медь, марганец и хлор. Все высокоразвитые страны, в том числе и наша страна, уже выработали законы и программы защиты окружающей среды. Они основаны на долгосрочных прогнозах и на общегосударственной концепции охраны природы.

Комплекс мер по охране атмосферы носит название «Стратегия защиты атмосферы». Можно выделить следующие направления ее защиты в отношении источников загрязнения: уменьшение или ликвидация выбросов; локализация источника; регулировка высоты дымовой трубы.

Технические меры совершенствования технологических процессов, внедрение очистных сооружений являются ключевым аспектом защиты окружающей среды. Применение способов регулировки оборудования также приводит к уменьшению загрязнения воздуха. Это касается применения сырья, топлива и ведения производственного процесса. Основные технические мероприятия можно рассматривать по трем направлениям.

1. Абсолютное снижение выбросов загрязняющих веществ: замена источников энергии на более безвредные - газификация, атомная энергетика и дисульфуризация топлива и другие современные способы получения энергии, переход на оборудование с большим КПД;

применение сырья, содержащего меньше загрязняющих веществ, замена твердых топлив на жидкие и газообразные, оптимизация процесса горения;

предварительная обработка топлива и сырья - дисульфуризация топлива, отделения золы от угля, производство кокса, применения добавок;

изменение технологии производства;

отделение твердых частиц, обезвреживание газообразных продуктов, включая десульфуризацию отходящих топочных газов.

2. Регулирование выбросов по времени, замена максимальных выбросов большим числом малых при чрезвычайных метеорологических условиях:

ограничение процессов или их временная остановка в неблагоприятных условиях;

постоянный контроль качества горения;

кратковременное замещение на более чистые виды топлива и сырья (с меньшим содержанием серы);

применение временных особых мер очистки отходящих газов (мокрых скрубберов).

3. Региональные (локальные) модуляции количества выбросов в целях устранения локальных максимумов:

перемещение производства энергии из районов с неблагоприятными условиями в периоды экстремальных метеорологических ситуаций;

исключение размещения новых источников загрязнения на критических по состоянию атмосферы территориях;

контроль распределения и использования различных типов топлива по его качеству, чтобы ограничить выбросы загрязняющих веществ в отдельных неблагополучных с точки зрения чистоты атмосферы территориях;

повышение степени распределения загрязняющих веществ на большую площадь путем применения более высоких дымовых труб (технический предел высоты трубы в настоящее время 300 м) с учетом вопросов безопасности, например для авиатранспорта, и международных соглашений.

Эти меры должны учитываться как на стадии проектирования, так и на стадии эксплуатации. Особая роль отводится при этом инспекции организаций, контролирующих предельно допустимые концентрации вредно воздействующих веществ. Для оптимизации защиты атмосферы необходимо изучать, подтверждать и контролировать каждый из этих видов мероприятий. По всем существенным источникам загрязнения решения о минимизации выбросов должны изыскиваться индивидуально на основании исследований регионального и технологического распространения выбросов. При этом необходимо учитывать результаты научных исследований и уровень технического прогресса в этой области знаний. В защите окружающей среды главная роль отводится мероприятиям, приводящим к минимизации выбросов. Это не умаляет роли контроля и мониторинга, которые зависят от количественных критериев, типов источников и соглашений между фактическими и приемлемыми предельно-допустимыми уровнями выбросов.

Защита атмосферы. Улучшение или хотя бы сохранение необходимого качества атмосферного воздуха требует измерения содержания в нем загрязнений с целью:

получить данные о влиянии на атмосферу различных факторов;

выявить наличие глобальных изменений в загрязнении приземного слоя воздуха;

прогнозировать загрязнение атмосферы в зависимости от погодных условий;

оценить источники выбросов и определить их соответствие требованиям законодательства.

Проблема защиты атмосферы включает комплекс технических и административных мер, прямо или косвенно направленных на прекращение или уменьшение возрастающего загрязнения атмосферы. Реальные результаты могут быть получены лишь при многостороннем комплексном подходе к контролю, определению причин загрязнения и конкретных источников и выявлению возможностей ограничения этих выбросов. Необходимы независимые источники информации, располагающие сведениями о степени загрязнения атмосферы и принимаемых технологических и административных мерах.

На основании постоянного и регулярного контроля, называемого мониторингом, составляется количественная и качественная оценки ситуаций, прогнозы и программы защитных мер.

Прогнозы могут быть составлены с учетом двух направлений предполагаемого развития экономики: пессимистической оценки - допущении о сохранении существующего уровня загрязнений и оптимистической оценки - допущении о снижении их количества, к чему собственно и следует стремиться.

Подсчитано, что капиталовложения на защиту атмосферы и суммарный ущерб от возможных, но предотвращенных загрязнений находятся в соотношении 3:10.

Территориально-технологические проблемы включают как вопросы местоположения источников загрязнения атмосферы, так и ограничения или устранения ряда отрицательных эффектов. Поиск оптимальных решений по ограничению загрязнения атмосферы данным источником интенсифицировался параллельно с ростом уровня технических знаний и промышленным развитием - разработан ряд специальных мер по защите атмосферы. Кроме того, начинается интегрирование процесса поиска оптимальных решений по ограничению эффектов загрязнения атмосферы с комплексным подходом к защите атмосферы, которое рассматривает взаимосвязи между отдельными составляющими окружающей среды.

Придать исследованиям по защите атмосферы целенаправленный характер должна борьба против ее загрязнения, особенно промышленного, а также от транспортных средств и других источников. Они не могут проводиться, например, только ради постановки задач, но должны указывать пути улучшения существующего положения. Таким образом, эта область исследований не может пассивно комментировать сложившуюся ситуацию и делать прогнозы, основывающиеся на данных самих поставщиков загрязнений. Она должна разрабатывать концепции, промежуточные и долговременные планы, а также конкретные программы, направленные на активное ограничение неблагоприятного хода событий, используя при этом кратковременную локальную тактику и долговременную общенациональную стратегию.

Вещества, загрязняющие атмосферу. Считается, что наиболее серьезными загрязнениями являются тяжелые металлы и опасные следовые элементы. В их число входят: свинец (Рb), мышьяк (As), марганец (Мn), ртуть (Hg), сурьма (Sb), никель (Ni), бериллий (Be), бор (В), ванадий (V), кадмий (Cd), литий (Li), цинк (Zn), селен (Se), таллий (Тl), хлор (Сl), кобальт (Со), висмут (Bi), фтор (F), хром (Сr), медь (Сu).

В настоящее время пыль, образующаяся в результате хозяйственной деятельности человека (пыль, зола, сажа, дым), составляет только около 10 % в глобальных выбросах пыли.

Для оценки качества среды обитания разработаны санитарно-гигиенические нормативы и критерии: предельно допустимые концентрации вредных веществ (ПДК) и предельно допустимые уровни физических факторов окружающей среды (ПДУ).

Значения параметров вредных загрязняющих веществ, которые допускаются в качестве безвредных компонентов среды, приведены в табл. 1, 2.

Таблица 1.

Таблица 2.

Предельно допустимыми концентрациями называется такое содержание вредного вещества в единице объема газа (м³) или жидкости (л), которое не оказывает прямого или косвенного вредного и неприятного воздействия на человека, не снижает его работоспособности, не ухудшает его самочувствие и настроение, а кроме того не влияет неблагоприятно на растительность, животный мир, климат местности и бытовые условия населения. Для всех вредных веществ в связи с этим установлен «порог вредности действия вещества», т.е. его содержание в объеме окружающей Череды, не приводящее к физическим нарушениям и скрытой патологии. Наиболее ощутимые показатели - запах, световая чувствительность глаз, вредное воздействие на организм и окружающую среду.

ПДК разработаны для воздуха (атмосферного и в рабочей зоне) и для природных вод. ПДУ разработаны для радиации и электромагнитных излучений.

Предельно допустимой концентрацией вредного вещества в рабочей зоне считается концентрация вредного вещества, не вызывающая вредных воздействий при ежедневной рабочей неделе в течение всего рабочего стажа.

ПДК атмосферного воздуха установлены по двум параметрам: максимальная разовая и среднесуточная. При этом каждому вредному веществу присваивается класс опасности (с первого - чрезвычайно опасные - по четвертый). При совместном присутствии в атмосферном воздухе нескольких веществ сумма их концентрации не должна превышать 1 при расчете по формуле

где С₁, С₂, ..., С_n - фактические концентрации веществ в атмосферном воздухе; ПДК₁, ПДК₂, ПДК_n - предельно допустимые концентрации тех же веществ.

Чистота природных вод, так же как и атмосфера, находится под контролем. Предельно допустимые концентрации для природных вод исчисляются в миллиграммах на литр.

Для промышленных источников существуют ограничения вредных единовременных выбросов в атмосферу - предельно допустимые выбросы (ПДВ), а в водоемы - предельно допустимый сброс (ПДС), т.е. масса загрязняющего вещества в сточных водах, допустимая без вреда для водоема, предельно согласованный сброс (ПСС) и предельно согласованный выброс (ПСВ).

Многие вещества, отнесенные к загрязняющим, содержатся в естественной окружающей среде в очень малых (фоновых) концентрациях, которые являются безвредными. Их наличие характеризуется показателем, который называется природным фоном загрязняющих веществ.

За содержанием загрязняющих веществ в воздухе, воде и почве проводится постоянный контроль, в особо ответственных случаях - экологический мониторинг.

обсудить на форуме

объявления: стройка и ремонт

Поделитесь ссылкой в социальных сетях