Основные экологические проблемы при развитии промышленности

Промышленное производство – базовая составляющая современной жизни человека, однако его неконтролируемое развитие может привести к непоправимым экологическим последствиям. В XXI веке проблемы промышленности – одна из ключевых угроз устойчивого развития планеты и сохранения безопасных условий жизни человека.

Экологические проблемы различных отраслей промышленности

С точки зрения воздействия на экологию промышленное производство предстают одним из наиболее опасных видов человеческой деятельности. Развитие любых отраслей промышленности сопровождается негативным влиянием на состояние окружающей среды.

Наибольшую опасность для природы представляют следующие отрасли промышленности:

Добыча полезных ископаемых

Развитие экономики, рост городов, появление новых материалов определяют стабильный рост потребности в природных ресурсах. Наиболее востребованные из них – углеводороды, природное топливо, металлы, соли, драгоценные или полудрагоценные камни и т.д.

Добыча нефти, Калгари, Канада

Характерные черты современной добычи полезных ископаемых:

Обрабатывающая промышленность

Экологические проблемы обрабатывающей промышленности зависят от объемов и составов сбрасываемых отходов, промышленных стоков, выбросов в атмосферу, их степени опасности, токсичности.

Наиболее опасны для окружающей среды:

• машиностроительные заводы;
• целлюлозно-бумажные комбинаты, центры по переработке древесины;
• химические комбинаты;
• нефтеперерабатывающие заводы;
• ряд предприятий пищевой промышленности.

Одной из серьезных экологических проблем машиностроения и лесопереработки является низкий уровень использования очистных сооружений, фильтров, защитных барьеров.

Объекты энергетики

Объекты энергетического комплекса включают комплекс предприятий и инфраструктуры, осуществляющих производство, передачу, распределение электроэнергии. В современной промышленности существует несколько способов получения электроэнергии:

• тепловая электроэнергия;
• гидроэнергия;
• атомная энергия;
• применение альтернативных источников энергии – биотоплива, энергии солнца, силы ветра, волн, приливов и т.д. .

Ядерная электростанция, Япония

Наибольший вред экологии наносят предприятия по производству тепловой энергии: в процессе горения топлива образуются опасные элементы, токсичные газы, продукты горения. Сырьем для этого типа электростанций выступают невозобновляемые природные ресурсы.

Транспортные средства и сети

При рассмотрении взаимосвязи развития промышленности и появления экологических проблем нельзя недооценивать значение транспортного комплекса. Основными экологическими проблемами транспортной отрасли являются:

• выброс в атмосферу токсичных газов, образующихся в результате горения бензина;
• повышение содержания пыли и иных крупных частиц в воздухе;
• шумовое загрязнение населенных пунктов;
• формирование большого объема сточных вод, содержащих продукты распада нефти или тяжелые металлы.

Основные экологические противоречия на производстве

Следствием развития современных предприятий промышленности является возникновение ряда экологических противоречий между промышленными объектами и природным равновесием в регионе. В кратком виде они выглядят следующим образом:

• Число промышленных объектов и их отходов в окружающей среде;
• Производственные мощности и потребляемое природное сырье;
• Численность занятых рабочих и объем получаемых отходов, сбросов и выбросов;
• Уровень экологической образованности персонала и экологического равновесия;
• Применяемые технологии, оборудование, материалы и степень воздействия излучения на природную среду.

Влияние промышленности на экологию

Основными факторами воздействия промышленности на окружающую среду являются:

• образование твердых и жидких отходов;
• выброс неочищенных промышленных газов, содержащих продукты горения, токсичные вещества, другие элементы;
• сброс в водные объекты стоков;
• изъятие из окружающей среды природных ресурсов;
• повышенная концентрация промышленных объектов на ограниченной территории;
• развитие промышленности в чувствительных к антропогенному воздействию природных зонах.

Загрязнение воздуха

Результатом развития промышленности является повышение уровня загрязненности воздуха. Масштабы экологической проблемы зависят от количества, размеров заводов, а также их специализации.

Следствием промышленного загрязнения атмосферы являются кислотные дожди – твердые или жидкие осадки, при которых наблюдается снижение pH в результате загрязнения воздуха оксидами.

Загрязнение воды

Регулярные сбросы в водные объекты промышленных стоков – главная причина современного ухудшения экологии водоемов.

Загрязнение почвы

Степень воздействия промышленной деятельности на природу и почву в частности определяется концентрацией опасных компонентов: при превышении допустимого уровня они становятся серьезной угрозой экологическому равновесию региона.

К отраслям, которые будут влиять на экологию почвы, относятся все виды экономической деятельности. Наиболее опасные для почвы химические элементы:

• тяжёлые металлы;
• фтор;
• мышьяк;
• углеводороды;
• сульфаты.

Изменение климата

Промышленная активность человека влияет на экологическую обстановку на глобальном уровне. Одним из наиболее опасных ее последствий следует считать глобальное потепление климата, сопровождающееся:

• ростом среднегодовых температур;
• таянием ледниковых шапок Антарктиды;
• повышение уровня океана;
• увеличением частоты засух, наводнений, ураганов.

Главная причина глобального потепления – выбросы в атмосферу парниковых газов, главный из которых – СО2.

Это приводит к образованию дыр в озоновом слое, а также развитию парникового эффекта. Основные источники парниковых газов – тепловая энергетика и нефтепереработка.

Влияние на живые организмы

Результатами промышленного воздействия на окружающую среду являются:

Сокращение природных ресурсов

Неограниченное изъятие из окружающей среды природных ресурсов – основного промышленного сырья – приводит к истощению их запасов, нарушению естественного равновесия. С точки зрения влияния промышленности на экологию наиболее опасно сокращение следующих ресурсов:

• леса;
• чистая пресная вода;
• морская и наземная фауна;
• плодородные почвы.

Техногенные катастрофы

Одним из опасных последствий развития промышленного производства являются экологические катастрофы. Они происходят в результате несоблюдения техники безопасности и сопровождаются:

Вид на Чернобыльскую АЭС

Самыми опасными для окружающей среды являются катастрофы на атомных объектах – они приводят к радиоактивному загрязнению на глобальном уровне, массовой гибели всех живых существ. Примерами таких катастроф являются аварии на АЭС в Чернобыле (1986 г) и Фукусиме (2011 г.).

Способы защиты окружающей среды

С целью защиты окружающей среды необходимо массовое внедрение в производство следующих природоохранных мероприятий:

• Установка на заводах технологичного современного оборудования;
• Экономичное потребление энергии, использование ее альтернативных источников;
• Модернизация очистных сооружений;
• Соблюдение всех требований производственной техники безопасности;
• Уменьшение использования пластика, синтетических компонентов;
• Экологическое обучение персонала;
• Развитие вторичного использования сырья.

Меры безопасности на предприятиях

С целью минимизации негативного влияния промышленных предприятий на природу необходимо соблюдение определенного комплекса экологических мер. Их разработка осуществляется индивидуально для каждого объекта по результатам экологического аудита и направлена на:

• Уменьшение негативного воздействия на персонал;
• Снижение воздействия на окружающую среду;
• Развитие ресурсо- и энергоемких технологий;
• Соблюдение экологических законов.

Ситуация с экологией на производствах в России

В соответствии с докладом “Показатели зеленого роста 2019”, экологическая ситуация в промышленной сфере России неблагоприятная.

Основными причинами российских проблем с экологией являются:

• Неконтролируемые выбросы диоксида серы и иных вредных веществ в атмосферу(в 10 раз выше европейских значений);
• Интенсивная вырубка леса;
• Нерациональное использование природных ресурсов;
• Отсутствие более чем на 80% предприятий промышленности технологичных очистных сооружений;
• Применение устаревшего оборудования.

Развитие человеческой цивилизации невозможно без сохранения баланса промышленной деятельности и охраны окружающей среды. В основе ее устойчивого развития лежит ответственное отношение к природе и рациональное использование природных ресурсов. Учитывая масштабы воздействия промышленного производства на окружающую среду, решение его экологических проблем – приоритетная задача человечества.

Химическая промышленность — это отрасль, производящая продукцию путем химической переработки сырья. Химическая промышленность тесно связана с охраной окружающей среды, так как такое производство все чаще имеет плохие последствия для природы, людей.

Проблемы химической промышленности с точки зрения экологии

Предприятия, занимающиеся химическим производством – один из источников выбросов опасных веществ в окружающую среду. Даже небольшой объем выбросов имеет свои последствия, влияя на качество воздуха, почвы, воды. С развитием промышленности государство начало вводить требования по уменьшению сбросов, утилизации отходов, приносящих вред среде.

Не стоит забывать про свалки, где хранятся потенциально опасные отходы, которые выделяют вредные для природы вещества. На восстановление этих территорий уйдет не один десяток лет.

Наряду с перечисленными минусами, промышленность имеет и свой главный плюс — это возможность получать уникальные виды сырья, не существующие в природе. Не будь химической промышленности, не было бы разнообразия пластмассовых изделий, бытовой химии, облегчающей мытье посуды и стирки, материалов, позволяющих сделать ремонт в доме. Большая часть привычных вещей была получена в результате химической переработки.

Как часто вы ходите в магазин за продуктами? В большинстве продукты имеют упаковку, этикетки, состав. Качественная упаковка нужна, чтобы на пути от завода до корзины покупателя продукт не испортился, а по этикетке потребитель мог понять, что он приобретает. Процесс производства многих изделий невозможен без переработки: вы бы не прочли состав масла без качественной краски на этикетке.

Если бы заводы, относящие к пищевой промышленности, не использовали бытовую химию для очистки оборудования, помещений, качество продукции не внушало бы доверия. Даже если процесс производства продукции не подразумевает химическую переработку, предприятия все равно покупают товары, обеспечивающие производственный процесс, сохранность готовой продукции.

Основные источники химического загрязнения:

• Выхлопные газы. Это проблема большинства городов, так как за последние десятки лет количество автомобилей возросло, а вместе с ними и выбросы в атмосферу. В городской среде это один из главных источников загрязнения воздуха.
• Заводы влияют на экологию не самым лучшим образом, сточные воды содержат большое количество химикатов, вредных для окружающей среды.
• ТЭЦ влияет на промышленное предприятие, так как представляет источник тепловых и электрических нагрузок. Вред экологии вызван выбросами при сжигании угля, так как в них присутствуют радиоактивные элементы.
• АЭС — источник техногенного загрязнения окружающей среды. При неправильной эксплуатации АЭС могут выделяться вещества, угрожающие окружающей среде.
• Природные источники — лесные пожары, извержения вулканов.

Влияние химического производства на окружающую среду

Химическая и нефтехимическая промышленность — один из главных источников загрязнения, так как в процессе производства осуществляются выбросы, влияющие на качество воздуха, воду, почву. Они будут увеличиваться, если размещать оборудование на открытых площадках. Токсичные вещества начинают скапливаться около источника, потому что температура окружающей среды, промышленных выбросов не особо отличается друг от друга.

Помимо загрязненного воздуха, не менее опасными являются сточные воды, так как они содержат различные кислоты, щелочи, органические вещества, также причиняющие вред окружающей среде.

Основные источники загрязнения атмосферы:

• Природные — пыль, вулканы, пыльца, пожары.
• Искусственные — транспортные, производственные, бытовые. Эти источники выделяют загрязнители воздуха — оксид углерода, двуокись углерода, диоксид серы, оксиды азота, озон, углеводороды и свинец.

Заводы, производящие цветные, черные металлы, влияют на попадание в почву загрязняющих элементов, оказывающих негативное влияние на экологию.

Тяжелые металлы могут накапливаться в растительных и животных тканях, вызывая мутацию.

Также опасными загрязнителями могут быть хлордиоксины, образующиеся при производстве гербицидов.

Основным источником загрязнения являются предприятия химической промышленности, выделяющие яды, неорганические примеси вместе с отходами. Если стоки недостаточно очищены от этих выбросов, то они могут попадать в крупные водоемы и распространять их загрязнение. Сточные воды содержат альдегиды, аммиак, смолу, прочие нефтепродукты. В результате химической переработки, эти отходы попадают в воду, уменьшают уровень кислорода.

Влияние на здоровье человека

Развитие химической промышленности влияет не только на экологию, но и на здоровье человека. Реакция человека на загрязняющие вещества зависит от его пола, возраста, здоровья. Небольшие объемы загрязняющих веществ могут оказать более сильное воздействие на детей и пожилых, так как они относятся к уязвимой группе. Если токсичные вещества попадают в организм человека регулярно, то это может вызвать хроническое отравление.

Истощение природных ресурсов

Развивается не только химическая промышленность, но и другие отрасли. С каждым годом их становится больше, на их обслуживание уходят большие объемы воды. Поэтому возникает проблема истощения ресурсов, а если учесть проблему загрязнения вод, то масштаб серьезный. Также темп добычи природных ресурсов начинает превышать их возобновление. Все чаще срубаются огромные леса, помимо этого есть опасность возобновления масштабных лесных пожаров.

Изменение природного ландшафта

Изменение природного ландшафта происходит при добыче угля. Недостатки производства:

• риск истощения природных ресурсов;
• ухудшение качества жизни населения.

Строительство гидроэлектростанций несет риск уничтожения редких видов рыбы, землетрясений, наводнений.

При неправильной транспортировке разливы нефтепродуктов могут принести огромный урон для природы и разрушить ее. При уменьшении или прекращении этих воздействий и проведении мероприятий по охране природы возможно нормализовать обстановку и улучшить качество природных ресурсов, восстановить природный ландшафт.

Отходы химической промышленности

Отходы химической промышленности — материалы, содержащие вредные вещества, несущие угрозу для человеческого здоровья. Сюда относятся остаточные изделия при производстве. Это могут быть вредные составы топлива, пыль, шлаки, зола. Сейчас эта промышленность занимается переработкой большого объема сырья, после которого остаются отходы, потенциально вредные для здоровья, окружающей среды.

Выделяют следующие классы опасности отходов:

• Чрезвычайно опасные (1 класс): отходы мышьяка, ртути, асбестовая пыль;
• Высоко опасные (2 класс): свинцовые аккумуляторы, остатки нефтепродуктов, серная кислота;
• Умеренно опасные (3 класс): ацетон, песок, загрязненный бензином, табачная пыль;
• Малоопасные (4 класс): пыль металлов, бумажные отходы, отработанные покрышки.

Стоит также проблема невозможности переработки некоторых изделий, после этого они скапливаются на мусорных полигонах и разлагаются более 50-100 лет. Поэтому сейчас очень актуальна идея сортировки мусора, отходов с целью их дальнейшей переработки. Это поможет сохранить природный ландшафт и получить в результате переработки новые изделия, которые можно будет использовать неоднократно.

Сейчас утилизацией отходов могут заниматься только те предприятия, которые имеют на это разрешение.

Из-за многообразия видов химической продукции сложно выделить один способ утилизации. Эту проблему также активно рассматривают на выставках, где специалисты из разных стран делятся своим опытом и технологиями.

Оценка опасности веществ

Деление на классы позволяет выявить факторы, влияющие на окружающую среду и классифицировать опасные вещества по периодам восстановления. Чрезвычайно опасные вещества оцениваются, как невозможные к восстановлению и носящие высокую опасность на окружающую среду.

Второй класс веществ несет высокую опасность для окружающей среды и может восстанавливаться не менее тридцати лет. Третий класс веществ имеет среднюю степень воздействия на природу и восстанавливается не менее десяти лет. Четвертый класс веществ несет низкую опасность и восстанавливается не менее трех лет.

Пути решения экологических проблем химической промышленности

Вступление России во Всемирную торговую организацию нанесло сильный удар по химической промышленности:

• Выявлены проблемы несоответствия международным экологическим стандартам, что влечет за собой риск закрытия многих заводов.
• Приняты решения по усилению безопасности на производстве и внедрению экологических технологий. Для этого в Москве ежегодно проводятся выставки с целью обмена опытом. Выставки проводятся не только для химиков. В них участвуют представители разных профессий, заинтересованные в решении экологических проблем.

Текущее состояние экологической ситуации в России

На данный момент в России принимаются стратегические цели по обеспечению экологической безопасности, сохранению естественных природных систем и их поддержания.

Самой большой проблемой в регионах является обращение с отходами.

Развитие культуры переработки отходов производства и потребления только начинает набирать обороты. Например, в Ростовской области в год образуется около 10 млн тонн отходов, но только 24% из них обезвреживаются. Яркий пример воздействия химической промышленности на окружающую среду — недавняя авария в Норильске, а на решение возникшей проблемы уйдет не один десяток лет.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПРЕДПРИЯТИЯ С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ

Экологический паспорт предприятия – это комплексный документ, содержащий характеристику взаимоотношений предприятия с окружающей средой. Экологический паспорт содержит общие сведения о предприятии, испльзуемом сырье, писание технологических схем выработки основных видов продукции, схем очистки сточных вод и аэровыбросов, их характеристики после очистки, данные о твердых и других отходах, а также сведения а наличии в мире технологий, обеспечивающих достижение наилучших удельных показателей по охране природы. Вторая часть паспорта содержит перечень планируемых мероприятий, направленных на снижение нагрузки на окружающую среду, с указанием сроков, объемов затрат, удельных и общих объемов выбросов вредных веществ до и после осуществления каждого мероприятия.

Показатели влияния предприятия на состояние окружающей среды:

1. Экологичность выпускаемой продукции.

2. Влияние на водные ресурсы.

3. Влияние на воздушные ресурсы.

4. Влияние на материальные ресурсы и отходы производства.

5. Влияние на земельные ресурсы

ВЛИЯНИЕ ПРЕДПРИЯТИЙ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

Современное металлургическое предприятие по производству черных материалов имеет следующие основные переделы: производство окатышей и агломератов, коксохимическое, доменное, сталеплавильное и прокатное производства. В состав предприятий входят также ферросплавное, огнеупорное и литейное производства. Все они являются источниками загрязнений атмосферы и водоемов.

Все металлургические переделы являются источниками загрязнения пылью, оксидами углерода и серы.

На долю предпритятий черной металлургии приходится 15-20% общих загрязнений атмосферы промышленностью, что составляет более 10,3 млн. т вредных веществ в год, а в районах расположения крупных металлургических комбинатов – до 50%.В среднем на 1 млн. т годовой производительности заводов черной металлургии выделение пыли составляет 350, оксида углерода 400, оксида азота – 42 т/сутки. Черная металлургия является одним из крупных потребителей воды. Водопотребление состовляет 12-15% общего потребления воды промышленными предприятиями страны. На охлаждение оборудования используется 49% воды, очистку газов и воздуха – 26, гидротранспорт -11, обработку и отделку металла – 12, прочие процессы – 2% воды.

Взаимодействие энергетического предприятия с окружающей средой происходит на всех стадиях добычи и использования топлива, преобразования и передачи энергии. Тепловой электростанцией активно потребляется воздух.

Одним из факторов воздействия угольных ТЭС на окружающую среду являются выбросы систем складирования топлива, его транспортировки, пылеприготовления и золоудаления. При транспортировке и складировании возможно не только пылевое загрязнение, но и выделение продуктов окисления топлива. По-разному воздействует не окружающую среду удаление шлака и золы. Основными факторами воздействия ТЭС на гидросферу являются выбросы теплоты, следствием которых могут быть: постоянное локальное повышение температуры в водоеме; временное повышение терпературы; изменение условий ледостава, зимнего гидрологического режима; изменение условий паводков; изменение распределения осадков, испарений, туманов.

При нормальной эксплуатации АЭС дают значительно меньше вредных выбросов в атмосферу, чем ТЭС, работающие на органическом топливе. Так, работа АЭС не влияет на содержание кислорода и углекислого газа в атмосфере, не меняет ее химического состояния. Наибольшую опасность представляютаварии АЭС и неконтролируемое распространение радиации. Поэтому проекты АЭС должны гарантировать серы обеспечения ядерной бозопасности окружающей среды при любом возможном единичном нарушении любой системы АЭС.

Гидроэлектростанции (ГЭС) также оказывают существенное влияние на природную среду, которое проявляется как в период строительства, так и при эксплуатации. Сооружение водохранилищ перед плотиной ГЭС приводит к затоплению значительной прилегающей территории и влияет на рельеф побережья в районе сооружения ГЭС, особенно при ее строительстве на равнинных реках. Изменение гидрологического режима и затопление территорий вызывает изменения гидрохимического и гидрологического режимов водных масс. При интенсивном испарении влаги с поверхности водохранилищ возможны локальные изменения климата: повышение влажности воздуха, образование туманов, усиление ветров и т.п

Однако на машиностроительных предприятиях имеются основные и обеспечивающие технологические процессы производства с весьма высоким уровнем загрязнения окружающей среды. К ним относятся: -внутризаводское энергетическое производство и другие процеввы, связанные во сжиганием топлива; -литейное производство; -металлообработка конструкций и отдельных деталей; -сварочное производство; -гальваническое производство; -лакокрасочное производство. По уровню загрязнения окружающей среды районы гальванических и красильных цехов как машиностроительных в целом, так и оборонных предприятий сопостовимы с такими крупнейшими источниками экологической опасности, как химическая промышленность; литейное производство сравнимо с металлургией; территории заводских котельных – с районами ТЭС, которые относятся к числу основных загрязнителей. Таким образом, машиностроительный комплекс в целом и производства оборонных отраслей промышленности, как его неотъемлемая часть, являются потенциальными загрязнителями окружаюдей среды: -воздушного пространства; -поверхностных водоисточников; -почвы.

На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расширился объем этого вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. Расход не возобновляемых видов сырья повышается, все больше на пахотных землях строятся города и заводы. Человеку приходится все больше вмешиваться в хозяйство биосферы – той части нашей планеты, в которой существует жизнь. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному воздействию. При этом можно выделить несколько наиболее существенных процессов, любой из которых не улучшает экологическую ситуацию на планете. Наиболее масштабным и значительным является загрязнение окружающей среды несвойственными ей веществами химической природы. Среди них – газообразные и аэрозольные загрязнители промышленно-бытового происхождения. Прогрессирует и накопление углекислого газа в атмосфере. Дальнейшее развитие этого процесса будет усиливать нежелательную тенденцию в сторону повышения среднегодовой температуры на планете. Вызывает тревогу у экологов и продолжающееся загрязнение Мирового океана нефтью и нефтепродуктами, достигшее уже половину его общей поверхности. Нефтяное загрязнение таких размеров может вызвать существенные нарушения газо – и водообмена между гидросферой и атмосферой. Не вызывает сомнений и значение химического загрязнения почвы пестицидами и ее повышенная кислотность, ведущая к распаду экосистемы. В целом все рассмотренные факторы, которым можно приписать загрязняющий эффект, оказывают заметное влияние на процессы, происходящие в биосфере. Развиваясь, человечество начинает использовать все новые виды ресурсов (атомную и солнечную энергию, гидроэнергию приливов и отливов, ветряную и другие нетрадиционные источники).

Воздействие промышленности на окружающую среду

Загрязнение окружающей среды отраслями промышленности, вызывающее деградацию среды обитания и наносящее ущерб здоровью населения, остается наиболее острой экологической проблемой, имеющей приоритетное социальное и экономическое значение. На долю выбросов приходится более 80% выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от учтенных стационарных источников. Две трети этих выбросов поступает от предприятий электроэнергетики, цветной и черной металлургии, нефтедобывающей промышленности.

Динамика выбросов вредных веществ от промышленности в атмосферу от стационарных источников за период 1995 – 2000 г. снижались в результате спада производства, затем начался постепенный рост выбросов в промышленности в среднем на 2% в год.

В 2002 г. прирост промышленных выбросов в атмосферу составил 2,3% по сравнению с 2001 г. Увеличились выбросы оксида углерода (на 16,8%), углеводородов (на 4,5%), летучих органических соединений (на 2,1%). Сократились выбросы диоксида серы (на 5,4%), твердых веществ (на 4,9%), оксидов азота (на 2,7%). В промышленности установлено 78,0% веществ, отличающихся от стационарных источников. Это наименьший показатель за последние три года, сохраняется тенденция к его снижению. По-прежнему одна из серьезных проблем – низкие показатели обезвреживания жидких и газообразных веществ (27,7%), в том числе оксидов азота (12,2%), диоксида серы (19,6), углеводородов (20,3%).

По данным Госкомстата России, в 2002 г. на всех промышленных объектах выполнено 3,2 тыс. мероприятий, направленных на уменьшение выбросов в атмосферу, включая совершенствование технологических процессов, ввод в эксплуатацию новых очистных сооружений, повышение эффективности действующих установок, ликвидацию источников загрязнения, перепрофилирование цехов и участков. На проведение этих мероприятий за счет всех источников финансирования использовано (освоено) 4,9 млрд. руб. (в 2001 г. – 3,3 млрд. руб.).

Росгидрометом в 2002 г. зарегистрирован 91 случай экстремально высокого загрязнения атмосферного воздуха на уровне 10 ПДК и более (на 35% больше, чем в 2001 г.), а также 8 случаев аварийного загрязнения атмосферного воздуха – в республиках Дагестан и Мордовия, Ставропольском и Хабаровском краях, Санкт-Петербурге, Ярославской, Самарской и Омской областях. Высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха в 2002 г. зафиксирован во многих крупных промышленных центрах.

По сравнению с 2001 г. объем использования свежей воды в промышленности снизился на 1,3

(на 4%) сократился сброс сточных вод в поверхностные водоемы, в первую очередь, вследствие уменьшения сброса нормативно чистых сточных вод (на 1,2

В 2002 г. объем сброса загрязненных сточных вод в водные объекты снизился на 175,9 млн.

(на 2,8%) по сравнению с 2001 г. Вклад предприятий ЖКХ и промышленности в общий объем сброса загрязненных сточных вод в поверхностные водные объекты по стране составил в 2002 г. соответственно 62 и 31%. Следует отметить, что в начале 1990-х годов их вклад был практически одинаковый (43 и 44%). Динамика сброса загрязненных сточных вод в водные объекты в промышленности с 1995 г. устойчиво снижается (с небольшим увеличением в 2000 г.).

В 2002 г. Росгидрометом зафиксировано 2,5 тыс. случаев экстремально высокого и высокого уровней загрязнения водных объектов (на 6% больше, чем в 2001 г.). Они обусловлены, в первую очередь, деятельностью промышленных предприятий и несовершенством технологий очистки сточных вод на очистных сооружениях, многие из которых физически и морально устарели. За год отмечен 21 случай аварийного загрязнения водных ресурсов, в том числе 4 случая в Нижегородской области, по 3 в Свердловской и Кемеровской областях, Краснодарском крае, 2 случая в Ростовской области.

Продолжается увеличение количества токсичных отходов в промышленности. Практически все образующиеся в стране отходы (более 90%) имеют промышленное происхождение. Наибольшие объемы образования таких отходов – в металлургии, химической и нефтехимической промышленности.

Одной из острейших проблем на современном этапе развития металлургического комплекса России являются рациональное природопользование и охрана окружающей среды. По уровню выбросов вредных веществ в атмосферу и водоемы, образованию твердых отходов металлургия превосходит все сырьевые отрасли промышленности, создавая высокую экологическую опасность ее производства и повышенную социальную напряженность в районах действия металлургических предприятий. В производственном цикле предприятий металлургического комплекса образуются следующие группы отходов: металлургические шлаки, шламы от систем мокрой газоочистки, прокатного производства, травильных отделений, пылевые отходы от систем сухой газоочистки и др.

Защита окружающей среды в отраслях металлургического комплекса требует больших затрат. Иногда более целесообразным оказывается применение технологического процесса, менее загрязняющего окружающую среду, чем контроль (с огромными затратами) уровня загрязненности при использовании традиционных технологий.

В настоящее время снижение социальной напряженности в районах действия металлургических предприятий может быть обеспечено, прежде всего, снижением экологической опасности, внедрением экологически чистых технологий и созданием безотходных производств. Безотходная технологическая система – это сочетание организационно-технических мероприятий, технологических процессов и способов подготовки сырья и энергии. Переход к малоотходной и безотходной технологии, совершенствование способов утилизации вредных веществ, комплексное использование природных ресурсов – основные направления ликвидации вредного влияния металлургического производства на состояние окружающей среды.

Воздействие человека на природу стремительно возрастает и приобрело глобальный характер. Мощными источниками загрязнений окружающей среды являются объекты промышленного производства. Ущерб наносится животному и природному мирам, воздуху, водам, почве, здоровью человека.

• Влияние предприятий на экологию
• Возможные меры по снижению вреда производства для экологии

Влияние предприятий на экологию

Негативное воздействие на окружающую среду оказывают промышленные предприятия металлургии, машиностроения, энергетической и нефтеперерабатывающей отраслей.

Металлургические предприятия относятся к категории наиболее экологически «грязных». Среди всех загрязнений окружающей среды на их долю приходится почти 35%. Наибольший вред обеспечивают техногенные выбросы работающих цехов. Негативное влияние оказывают складированные отходы и сброс отработанных стоков в природные водоемы. Выбросы металлургического производства в природную среду вызывают:

• аккумуляцию тяжелых металлов в почвах, прилегающих к предприятиям;
• защелачивание и закисление плодородных земель;
• уничтожение растительности;
• геохимические аномалии;
• эрозию почв;
• загрязнение источников пресной воды;
• образование техногенных пустошей вокруг заводов;
• ухудшение здоровья населения.

Вы знали, что металлургические предприятия забирают четвертую часть воды общего пользования и загрязняют поверхностные воды?

В зависимости от стадии металлургического цикла предприятиями выбрасываются пыль, шлаки, шламы, газы. Основные загрязняющие вещества:

• ртуть;
• бензапирен;
• сероводород;
• двуокись углерода;
• фториды;
• оксид азота;
• оксид серы;
• тяжелые металлы (хром, свинец, молибден, медь, никель, кобальт);
• соединения марганца, ванадия;
• графитная пыль.

Сернистый газ способствует выпадению кислотных дождей.

Антропогенные и природные факторы загрязнения воздуха в городах

Негативные последствия, к которым приводит загрязнение почвенного слоя Земли

Виды загрязнения окружающей среды, влияющие на здоровье человека

С помощью каких мер можно защитить почву от загрязнения?

На долю предприятий энергетики (ТЭС, ГЭС, АЭС) приходится 27% от общего уровня загрязнения окружающей среды.

Наибольшее негативное воздействие оказывают тепловые электростанции (ТЭС). Это:

• токсическое и радиационное заражение среды;
• тепловое загрязнение водоема-охладителя.

К загрязняющим веществам ТЭС относятся:

• мелкие твердые фракции золы;
• окислы азота;
• оксиды серы.

Естественные и антропогенные источники радиоактивного загрязнения

Влияние старых и новых атомных электростанций на экологию

ГЭС, сооружаемые на реках, вызывают проблемы, связанные с водохранилищами:

• затопление больших территорий;
• накапливание большого количества загрязнений;
• изменение микроклимата региона;
• развитие процессов эвтрофикации;
• нарушение естественных нерестилищ;
• затопление сельскохозяйственных земель;
• изменение уровня подземных вод.

Человек по отношению к природе: разрушитель или хранитель?

Химическое загрязнение атмосферы, гидросферы, почвенных ресурсов

Экологическим загрязнением ГЭС считается наличие потока электромагнитного излучения, возникающего во время передачи электроэнергии высоковольтными линиями на значительные расстояния. Излучение влияет как на животных, так и на людей.

До аварии в Чернобыле атомные электростанции считались наиболее экологичными. При возможном заражении окружающей среды радиацией это будет самый опасный вид производства. Наибольшая проблема состоит в утилизации радиоактивных отходов. При их обезвреживании радиационное действие не уничтожается, а при нарушении могильника может привести к заражению природной среды.

Грамотная утилизация опасных отходов: что нужно знать

Переработка отходов и мусора – основное направление экологии в борьбе за чистоту планеты

Машиностроительный комплекс задействован в выпуске разнообразной продукции, производство которой требует применения сырьевых и технологических ресурсов, способных вызывать экологические проблемы окружающей среды. Основные негативные проявления:

• загрязнение атмосферы вследствие выбросов предприятий;
• заражение почвы вредными отходами;
• негативное влияние на растительный, животный миры и человека;
• загрязнение природных водоемов сточными водами.

Техногенное загрязнение окружающей среды

Машиностроение в России и его вредные производства, влияющие на экологию

Крупнейшие экологические катастрофы в России

Вредные компоненты выбросов машиностроительных предприятий:

• оксид углерода;
• диоксид серы;
• кислоты;
• хром;
• фосфор;
• кадмий;
• соли тяжелых металлов;
• ртуть;
• свинец;
• цианиды, хлориды, сульфаты.

Тяжелые металлы – наиболее опасные элементы, способные загрязнять почву

Возможно ли решение современных экологических проблем в глобальном масштабе

В почву попадают шлаки, опилки, зола, стружка. Рабочие растворы электролитов от гальванического производства сбрасываются в реки.

Переработка нефтепродуктов используется для производства разных типов топлива и химических веществ. Все этапы технологического процесса добычи и переработки нефти несут опасность для окружающей среды. Возможные негативные проявления:

• проседание горных пород;
• землетрясения;
• загрязнение подземных и поверхностных вод;
• изменение климата;
• загрязнение почвы с изменением ее свойств.

Опасные компоненты, выделяемые при нефтепереработке:

• углеводороды;
• оксид азота;
• сернистые соединения;
• аммиак;
• смолы;
• кислоты.

Нефтяные месторождения мира: запасы и объемы добычи

Добыча сланцевой нефти – влияние на экологию планеты

Крупнейшие месторождения угля в России

Возможные меры по снижению вреда производства для экологии

• Изменение отраслевой структуры промышленных предприятий, включающее создание малоотходных производств.
• Совершенствование технологического оборудования.
• Вторичное использование отходов.
• Внедрение технологий, направленных на сохранение природных ресурсов.
• Создание новых видов продукта с более длительным сроком эксплуатации и возможностью повторной переработки.
• Применение современных технологий очистки.
• Комплексное использование сырья и отходов.
• В энергетической отрасли — освоение новых нетрадиционных экологически безопасных видов энергии.
• Оптимизация расхода тепловой и электрической энергий.

Экология — одна из самых актуальных повесток дня. Начиная с 20 века и до сегодняшнего дня, численность населения выросла в 4 раза, а темпы промышленного производства — в 18 раз. С каждым годом влияние промышленности на экосистему становится все более масштабным.

• Промышленность и экология: в чем актуальность проблемы?
• Промышленные источники загрязнения
• Какие экологические проблемы провоцирует промышленность?
• Способы снижения влияния промышленности на экологию

В чем актуальность проблемы?

Впервые об экологических проблемах в глобальном плане начали говорить в 1960-70-х годах. Экологический кризис начал разрастаться, о чем свидетельствует заметное снижение уровня саморегулирования биосферы, которая уже не могла самостоятельно справляться с отходами промышленной деятельности человека.

Сегодня чрезвычайно актуальным становится обеспечение максимально возможной защиты окружающей среды от индустриальных объектов, которые потребляют огромное количество природных ресурсов и являются мощными источниками загрязнения.

Добывающая отрасль включает в себя комплекс промышленных мероприятий по разведке месторождений, добыче полезных ископаемых из недр земли и их первичной обработке (обогащению).

На сегодняшний день добыча полезных ископаемых становится все труднее. Это обуславливается большей глубиной залегания, сложными условиями добычи и низким содержанием ценного вещества в породе.

Современные масштабы добывающей промышленности характеризуются не только интенсивностью использования природных ресурсов, но и количеством промышленных отходов, и воздействием на окружающую среду.

Особенности воздействия горнодобывающих предприятий на природу:

• Масштабность. В зоне добычи полезных ископаемых изымаются земли из сельскохозяйственного оборота, вырубаются леса, нарушается целостность земных и водных недр и формируются новые ландшафты.
• Энергозатратность. Обслуживание огромного промышленного комплекса требует серьезных энергетических ресурсов. Обычно в качестве топлива используется природный газ, реже — мазут. Помимо этого, задействуется тепловая энергия в виде пара и горячей воды. Нагрев происходит за счет прямого сжигания топлива. Основная доля потребляемых топливно-энергетических ресурсов приходится на электроэнергию.
• Отходы. Переработка руды сопровождается большим скоплением пустой породы, под хранение и утилизацию которой выделяются площади. Добыча гранита, солей сопровождается образованием огромных отложений — терриконов. При переработке добытого материала, обжиге природных и синтетических компонентов, взрывах и работе техники идет выброс отходов в атмосферу — иногда до 2% от общей массы. Чаще всего это ядовитые газы и пыль.

Экологические последствия загрязнения нефтью и нефтепродуктами

Экологические проблемы горнодобывающей промышленности

Под обрабатывающей промышленностью подразумевается целый комплекс отраслей производства, которые занимаются обработкой и переработкой промышленного и сельскохозяйственного сырья. Сюда входят:

• черная и цветная металлургия;
• машиностроение;
• деревообработка и целлюлозно-бумажная промышленность;
• нефтепереработка и химическая промышленность;
• легкая промышленность;
• пищевая промышленность.

Все отрасли обрабатывающей промышленности наносят вред окружающей среде, разница лишь в ассортименте загрязняющих веществ, степени опасности, объеме выбросов или сбросов и наличии твердых токсичных отходов.

Из отраслей наиболее негативно влияют металлообработка, нефтепереработка, машиностроение, химическая промышленность, производство резиновых изделий, бумаги и некоторые разновидности пищевой промышленности.

По данным Всемирной организации здравоохранения, в практических целях используется около 500 тыс. химических соединений, из них около 40 тыс. соединений обладают вредными для человека свойствами, а 12 тыс. — ядовиты. По сравнению с первобытным человеком в организме современного горожанина содержание свинца больше в 17 раз, ртути — в 19 раз, теллура — в 110 раз, кадмия — в 76 раз.

Влияние основных отраслей производства на экологию

Воздействие легкой промышленности и ее текстильной отрасли на окружающую среду

Под электроэнергетикой подразумевается сложный комплекс мероприятий, направленный на производство, передачу и сбыт электроэнергии. Эта отрасль является наиболее важной для экономики, так как без электричества не могут осуществлять свою деятельность другие предприятия промышленного комплекса и сельского хозяйства.

В настоящее время существуют методики генерации энергии:

• тепловая — электричество образуется при сжигании органических видов топлива (газ, нефть, уголь и др.);
• гидроэнергетика — электричество возникает в результате преобразования кинетической энергии течения воды;
• ядерная — считается подвидом тепловой, так как принцип получения электричества схож, только нет прямого сжигания топлива: энергия генерируется в результате реакции деления ядра атома;
• альтернативные источники — солнечная, ветровая, водородная, гидротермальная, волновая, приливная.

Геотермальные электростанции — прекрасная альтернатива традиционным методам получения энергии

Есть ли будущее у волновых электростанций?

Энергию ветра – в энергию жизни!

При сжигании топлива идет выброс токсичных газов и продуктов горения. Помимо этого, осуществляется сброс отработанных загрязненных и нагретых вод. Большая часть энергетического комплекса приходится на тепловую и атомную энергетику, где потребляются невозобновляемые природные ресурсы.

Предприятия топливно-энергетического комплекса относятся к особо опасным. Аварии и сбои в работе чреваты человеческими жертвами и огромным уроном окружающей среде.

Например, следствием прорыва плотины или аварии на ГЭС становятся затопление населенных пунктов, уничтожение экосистем, человеческие жертвы и существенный материальный ущерб. Авария на АЭС с выбросом радиоактивных веществ в атмосферу делает непригодной территорию в радиусе сотен километров и несет ущерб здоровью населения.

Экологические проблемы, которые провоцирует транспортная отрасль, определяются величиной выбросов двигателями токсичных отходов и загрязнением водоемов. Негативное воздействие оказывают образование твердых отходов и шумовое загрязнение.

Автомобильный транспорт оказывает одно из самых негативных влияний на окружающую среду. При эксплуатации автомобиля воздух насыщается вредными веществами отработавших газов, увеличивается концентрация пыли в атмосфере. Сточные воды предприятий автотранспортного комплекса насыщены продуктами нефтепереработки, а почва и водные объекты вдоль автотрасс содержат соединения тяжелых металлов (свинец, кадмий). Обработка дорожных покрытий реагентами (например, зимой) наносит вред естественным экосистемам.

Влияние транспорта разных категорий на окружающую среду. Основные пути снижения экологической опасности

Тепловые электростанции, как одни из основных источников загрязнения окружающей среды

При эксплуатации железнодорожного транспорта выделяются продукты горения, содержащие оксиды углерода, азота, различные углеводороды, сажу.

Воздушный транспорт относительно экологичен. Выбросы токсичных веществ при эксплуатации авиатранспорта составляют около 5% от всех вредных отходов транспортной отрасли.

Судоходное топливо в процессе сгорания выделяет оксиды серы, азота, угарный газ. Около 40% негативных воздействий водного транспорта приходится на загрязнение атмосферы. На шумовое загрязнение, вибрации, твердые отходы и разлив нефти при авариях танкеров приходится 60%.

Какие экологические проблемы провоцирует промышленность?

Загрязнение окружающей среды делает свой вклад в рост заболеваемости и смертности населения. Степень влияния негативных факторов на организм человека зависит от токсичных веществ, силы, времени и периодичности воздействия.

К самым влиятельным факторам экологического риска для человека относят загрязнение атмосферы и воды. Организм подвергается химическому отравлению, которое приводит к патологическим состояниям и ухудшению работы органов и систем.

Жители городов, работники промышленных предприятий, дети, пожилые люди и больные наиболее подвержены негативному воздействию.

Нехватка чистой пресной воды – глобальная проблема человечества

Загрязнение воды, как экологическая проблема номер один на планете

Вторичное загрязнение водоёмов как процесс, приводящий к деградации водных объектов

Под кислотными дождями подразумеваются все осадки — снег, град, дождь, туман, при которых наблюдается снижение pH из-за загрязнения атмосферы оксидами (чаще всего серы и азота).

Из-за этого явления страдают водоемы — уровень pH в них понижается до отметок, когда начинает погибать фауна и флора. Кислотные дожди уничтожают растительность не только в водоемах, но и на суше.

Повышенная кислотность воды способствует более высокой растворимости опасных металлов: кадмия, ртути и свинца из донных отложений и почв.

Основные источники химического загрязнения гидросферы

Загрязнение поверхностных вод суши промышленными, коммунально-бытовыми стоками

Современные проблемы при потреблении водных ресурсов

Гидросфера: что её загрязняет – и как её можно очистить?

Деградация и загрязнение почв

Разработки месторождений полезных ископаемых и вырубка лесов приводят к вымыванию и выветриванию полезных элементов из почвенного слоя, что приводит к опустыниванию.

Загрязнение почвы токсичными отходами и тяжелыми металлами отражается на безопасности сельскохозяйственной продукции, которую употребляет человек.

Основные источники загрязнения литосферы и возможные последствия

Парниковый эффект — это потепление климата планеты, обусловленное увеличением в атмосфере парниковых газов: фторхлорметанов, NOx, CH4, CO2. Эти вещества не пропускают инфракрасное излучение планеты обратно в атмосферу, за счет чего температура около поверхности продолжает увеличиваться.

Ежегодно в атмосферу планеты с промышленными выбросами поступает около 1 тонны СО2 в расчете на одного жителя планеты. Содержание СО2 в прошедшее столетие возросло более, чем в 2 раза.

Парниковый эффект приводит к изменению уровня мирового океана за счет таяния ледников. Это чревато затоплением прибрежных территорий в будущем.

Вследствие чего образуются газы, приводящие к парниковому эффекту на планете?

Техногенные экологические катастрофы

Экологические катастрофы сопровождаются необратимыми изменениями экосистемы и массовой гибелью живых организмов.

Одной из самых страшных и известных аварий стал взрыв на Чернобыльской АЭС в 1986 году. В результате радиоактивному загрязнению подверглись территории Украины, Беларуси и России.

Буровая нефтяная платформа Deepwater Horizon стала известна в 2010 году после того, как на ней случился взрыв, в результате которого на протяжении трех с половиной месяцев сырая нефть вытекала в воды Мексиканского залива. Таким образом, в воду попало 670 тысяч тонн нефти.

Одна из крупнейших техногенных катастроф в истории произошла в индийском городе Бхопал в 1984 году. В результате аварии на химзаводе, производящем пестициды, произошёл выброс ядовитого вещества метилизоцианата. В день выброса погибло около 3 тысяч человек, ещё 15 тысяч — в последующие годы, а так или иначе затронуты оказались сотни тысяч. Территория города и окрестности остаются зараженными по сей день.

Аварии с выбросом радиоактивных веществ

Способы снижения влияния промышленности на экологию

Единственная правильная стратегия развития промышленности — это гармоничное сочетание производства и охраны окружающей среды.

Для улучшения мировой экологической обстановки должны применяться следующие меры:

• использование высокотехнологичного и современного оборудования на производстве;
• экономное обращение с электричеством и замена традиционных источников энергии альтернативными и более экологичными;
• организация производственной деятельности с учетом исключения попадания вредных веществ и выбросов в окружающую среду;
• разработка усовершенствованных методов очистки;
• обеспечение производственной безопасности во избежание аварий и техногенных катастроф;
• снижение объемов производства пластика;
• пропаганда бережного отношения к окружающей среде среди населения;
• стремление к безотходному производству, переработке вторичных ресурсов.

Промышленное производство и окружающая природная среда — две полярные неразрывные составляющие развития современной человеческой цивилизации. Сегодня на нашей планете проживает более 7 миллиардов человек. Единственный путь дальнейшего существования человечества в настоящем и будущем — жизнедеятельность в полной гармонии с окружающим миром, что предполагает модернизацию промышленного производства с учетом интересов природы.