Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
Учреждение высшего профессионального образования
Волгоградский государственный архитектурно-строительный
Университет
Кафедра «Пожарная безопасность и защита в чрезвычайных ситуациях»
Экология
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К лекционному курсу
По дисциплине Экология
Для студентов специальности
657300«Оборудование и агрегаты
нефтегазового производства»
Составил О.С. Власова
Волгоград 2012
УДК 614. 842.651.2
Курс лекций по дисциплине «Экология» для студентов специальности 657300 «Оборудование и агрегаты нефтегазового производства» /сост. О.С. Власова, Министерство образования и науки Российской Федерации, Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Кафедра пожарной безопасности и защиты в чрезвычайных ситуациях.
ВолгГАСУ. – Волгоград, 2012 – 35с.
В методических указаниях приведен курс лекций по дисциплине «Экология » в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования.
Для студентов специальности 657300 «Оборудование и агрегаты нефтегазового производства» дневной формы обучения.
Табл. 2. рис.8.
Экология и здоровье человека
Здоровье - это состояние полного физического, душевного и социального благополучия, а не только отсутствие болезней и физических дефектов. От индивидуального здоровья следует отличать популяционное, или общественное, здоровье, которое характеризуется системой статистических демографических показателей, показателей дееспособности, заболеваемости и т. д. Здоровье человека зависит от состояния окружающей среды, в которой действуют природно-экологические, социально-экологические и другие факторы.
Факторы риска и их классификация
Фактор риска - общее название факторов, не являющихся непосредственной причиной определенной болезни, но увеличивающих вероятность ее возникновения. К ним относятся условия и особенности образа жизни, а также врожденные или приобретенные свойства организма. Они повышают вероятность возникновения у индивидуума болезни и (или) способны неблагоприятно влиять на течение и прогноз имеющегося заболевания. Обычно выделяют биологические, экологические и социальные факторы риска. Если к факторам риска присовокупить факторы, являющиеся непосредственной причиной болезни, то вместе их называют факторами здоровья. Они имеют аналогичную классификацию.
К биологическим факторам риска относятся генетические и приобретенные в онтогенезе особенности организма человека. Известно, что некоторые болезни чаще встречаются в определенных национальных и этнических группах. Существует наследственная предрасположенность к заболеванию гипертонической и язвенной болезнью, сахарным диабетом и т.д. Для возникновения и течения многих болезней, в том числе сахарного диабета, ишемической болезни сердца, серьезным фактором риска является ожирение. Существование в организме очагов хронической инфекции (например, хронического тонзиллита) может способствовать заболеванию ревматизмом.
Экологические факторы риска. Изменения физических и химических свойств атмосферы влияют, например, на развитие бронхолегочных заболеваний. Резкие суточные колебания температуры, атмосферного давления, напряженности магнитных полей ухудшают течение сердечно-сосудистых заболеваний. Ионизирующее излучение является одним из онкогенных факторов. Особенности ионного состава почвы и воды, а следовательно, и продуктов питания растительного и животного происхождения, приводят к развитию элементоз - заболеваний, связанных с избытком или недостатков в организме атомов того или иного элемента. Например, недостаток йода в питьевой воде и продуктах питания в районах с низким содержанием йода в почве может способствовать развитию эндемического зоба.
Социальные факторы риска. Неблагоприятные жилищные условия, многообразные стрессовые ситуации, такие особенности образа жизни человека, как гиподинамия - фактор риска развития многих заболеваний, особенно болезней сердечно-сосудистой системы. Вредные привычки, например курение - фактор риска возникновения бронхолегочных и сердечно-сосудистых заболеваний. Употребление алкоголя - фактор риска развития алкоголизма, болезней печени, сердца и др.
Наиболее неблагоприятно оценивается совокупное воздействие на организм нескольких факторов риска, например одновременное наличие таких факторов риска, как ожирение, гиподинамия, курение, нарушение углеводного обмена, значительно увеличивает риск развития ишемической болезни сердца.
Глобальные проблемы экологии
Поскольку современная экологическая ситуация есть продукт деятельности человека в его взаимоотношениях с природой, то следует определить главные направления взаимодействия общества и окружающей среды. Такимиосновными направлениями можно назвать:
1. рост народонаселения;
2. потребление природных ресурсов;
3. загрязнение биосферы.
Энергосбережение. Развитие альтернативных источников энергии.
Экологическое страхование.
Экологическое страхование. Предприятия, а также граждане имеют право на получение страхового возмещения (при добровольном и обязательном страховании) в случае техногенных катастроф, аварий и стихийного бедствия. Однако предприятие может быть лишено права на страховое возмещение, если оно неоднократно предупреждалось о возможности аварии, но не приняло никаких предупредительных мер. Таким образом, экологическое страхование выполняет (экономически) стимулирующие функции, побуждая предприятия к сохранению природных ресурсов и охране природной среды.
Все более актуальными становятся и такие важные природоохранные проблемы, как страхование риска загрязнения окружающей среды, страхование инвестиций в экологически рисковые проекты, выбор приоритетных объектов экологического страхования. Развиваются и другие формы экологического страхования.
Природозащитные мероприятия, роль технического прогресса в защите окружающей среды
Защита окружающей среды -комплексная проблема, которая может быть решена только совместными усилиями специалистов различных отраслей науки и техники. Наиболее эффективная форма защиты окружающей среды от вредного воздействия промышленных предприятий - переход к малоотходным и безотходным технологиям, а в условиях сельскохозяйственного производства - к биологическим методам борьбы с сорняками и вредителями. Это потребует решения целого комплекса сложных технологических, конструкторских и организационных задач.
Инженерно-экологические мероприятия предполагают создание такой природно-промышленной системы, которая позволила бы обеспечить эффективное использование и охрану природных ресурсов в процессе работы того или иного производства. В инженерно-экологические мероприятия входят три группы мероприятий: инженерные, экологические и организационные.
Инженерные мероприятия направлены на совершенствование существующих и разработку новых технологических процессов, машин, механизмов и материалов используемых в производстве с целью исключения или смягчения негативных воздействий предприятий на природную среду.
Экологические мероприятия обеспечивают самоочищение (при загрязнении) природной среды или самовосстановление (при нарушении равновесия). Экологические мероприятия могут быть абиотическими и биотическими.
Подгруппа абиотических мероприятий основана на использовании естественных, физических и химических, процессов, протекающих во всех составляющих биосферы, которые позволяют снизить опасность вредного антропогенного воздействия, уменьшить или исключить его последствия.
Биотические мероприятия основаны на использовании живых организмов, обеспечивающих функционирование экологических систем в зоне влияния производства. К ним относятся биологическая рекультивация и биологическая очистка сточных вод, ликвидация загрязнений почв с помощью специальных растений или микроорганизмов, способных извлекать и перерабатывать загрязняющие вещества.
Организационные мероприятия связаны с управлением, структурой и функционированием создаваемых или действующих природно-промышленных систем. Они подразделяются на плановые и оперативные.
Плановыемероприятия рассчитаны на длительную перспективу с учетом развития производства и непроизводительной инфраструктуры крупных природно-промышленных систем. К ним относятся выбор месторасположения новых производств с учетом розы ветров и взаимного расположения других источников загрязнений атмосферы; передислокация из городов и поселков предприятий с высокой интенсивностью вредного воздействия; выбор места расположения отвалов и свалок; перемещение рекреационных территорий, объектов культурного назначения из зон воздействия и влияния предприятий в чистые зоны; изменение путей и режимов движения транспорта; устройство санитарно-защитных зон.
К подгруппе оперативных относятся мероприятия, применяемые в экстремальных ситуациях, возникающих на производстве или в природной среде.
Экстремальные ситуации на производстве обычно сопровождаются авариями (взрывы, пожары, разрывы трубопроводов) и приводят к залповым выбросам и сбросам, загрязняющим окружающую среду.
Эти принципиальные направления основаны на цикличности материальных ресурсов и заимствованы у природы, где, как известно, действуют замкнутые циклические процессы. Технологические процессы, в которых в полной мере учитываются все взаимодействия с окружающей средой и приняты меры к предотвращению отрицательных последствий, называют экологизированными.
Принципиально новый подход к развитию всего промышленного и сельскохозяйственного производства - создание малоотходной и безотходной технологии.
Понятие «полностью безотходная технология» условное, так как ни одно производство невозможно без отходов. Даже природные круговые процессы сопровождаются образованием отходов.
Малоотходные и безотходные технологические процессы и системы должны функционировать таким образом, чтобы не нарушать естественного хода процессов, протекающих в природе.
Так, в энергетике необходимо шире использовать новые методы сжигания твердого топлива, например в кипящем слое, а также оборудования, в частности горелок с низким выходом вредных веществ, что способствует снижению содержания вредных веществ в отходящих газах; разрабатывать эффективные системы очистки этих газов от пыли и оксидов серы и азота; применять экологически чистые источники энергии: термальных вод, солнечную, ветра, воды.
На транспорте необходимо внедрение экологически чистых видов топлива (газа, неэтилированных бензинов), устройство каталитического дожигания и улавливания вредных веществ, широкое внедрение электромобилей.
В холодильной технике и технике кондиционирования переходить от хладагентов на базе хлорсодержащих углеводородов (фреонов), разрушающих озоновый слой, к озонобезопасным смесям, состоящим только из фторуглеводородов.
В машиностроении разрабатывать системы водоочистки для гальванических производств, переходить к замкнутым системам рециркуляции воды и извлечению металлов из сточных вод, в области обработки металлов шире использовать получение деталей из пресс-порошков.
В целлюлозно-бумажной промышленности внедрять процессы с низким расходом свежей воды на единицу продукции, применяя замкнутые и бессточные системы промышленного водоснабжения; максимально использовать экстрагирующие соединения, содержащиеся в древесном сырье, для получения целевых продуктов, совершенствовать процессы отбеливания целлюлозы с помощью кислорода и озона; улучшать переработку отходов лесозаготовок биотехнологическими методами в целевые продукты; создавать производственные мощности по переработке бумажных отходов, в том числе макулатуры.
Основные загрязнители атмосферы. Принципы очистки пылегазовых выбросов.
Принципы очистки пылегазовых выбросов.
Блок законопроектов по радиационной безопасности населения.
1. Федеральный закон «Об использовании атомной энергии» от 21.11.95 № 170-ФЗ (с изменениями от 28.03.02 № 33-ФЗ).
2.Федеральный закон «О радиационной безопасности населения» от 09.01.96 № 3-ФЗ.
3. Федеральный закон «О финансировании особо радиационно-опасных и ядерно-опасных производств и объектов» от 03.04.96 № 29-ФЗ.
4. Федеральный закон «О специальных экологических программах реабилитации радиационно загрязненных участков территории» от 10.07.01 № 92-ФЗ.
Блок законопроектов по природным ресурсам.
1. Федеральный закон «Об охране атмосферного воздуха» от 04.09.99 № 96-ФЗ.
2. Федеральный закон «Водный кодекс Российской Федерации» от 16.11.95 № 167-ФЗ.
3. Федеральный закон «О плате за пользование водными объектами» от 06.09.98 № 71-ФЗ (с изменениями от 07.08.01 № 111-ФЗ).
4. Федеральный закон «Об охране озера Байкал» от 01.05.99
№ 94-ФЗ (с изменениями от 30.12.2000).
5. Федеральный закон «Земельный кодекс Российской Федерации» от 25.10.01 № 136-ФЗ.
6. Федеральный закон «Об индексации ставок земельного налога» от 14.12.01 № 163-ФЗ.
7. Федеральный закон «О разграничении государственной собственности на землю» от 17.07.01 № 101-ФЗ.
8. Федеральный закон «О мелиорации земель» от 10.01.96 № 4-ФЗ.
9. Федеральный закон «О недрах» от 03.03.95 № 27-ФЗ (с изменениями от 08.08.01).
10.Федеральный закон «Об участках недр, право пользования которыми может быть предоставлено на условиях раздела продукции» от 21.07.97 № 112-ФЗ.
11.Федеральный закон «Лесной кодекс Российской Федерации» от 29.01.97 № 22-ФЗ.
12.Федеральный закон «О природных лечебных ресурсах, лечебно-оздоровительных местностях и курортах» от 23.12.95 № 26-ФЗ.
13.Федеральный закон «Об особо охраняемых природных территориях» от 14.03.95 № 169-ФЗ.
14.Федеральный закон «О животном мире» от 24.04.95 № 52-ФЗ.
15.Федеральный закон «О внутренних морских водах, территориальном море и прилежащей зоне Российской Федерации» от 31.07.98 № 155-ФЗ.
16.Федеральный закон «О континентальном шельфе Российской Федерации» от 30.11.95 № 187-ФЗ (в ред. от 08.08.01).
17.Федеральный закон «О территориях традиционного природопользования коренных малочисленных народов Севера, Сибири и Дальнего Востока Российской Федерации» от 07.05.01 № 49-ФЗ.
С 1 января 1997 г. действует Уголовный кодекс Российской Федерации, в котором в гл. 26 рассмотрены вопросы экологических преступлений.
3.Указы и распоряжения Президента РФ и постановления Правительства РФ затрагивают широкий круг экологических вопросов. Например, Указ о федеральных природных ресурсах (1993 г.) или Указ о концепции перехода Российской Федерации к устойчивому развитию (1996 г.).
4.Нормативные акты природоохранительных министерств и ведомств издаются по вопросам рационального использования и охраны окружающей природной среды в виде постановлений, инструкций, приказов и т.д. Они являются обязательными для других министерств и ведомств, физических и юридических лиц.
5.Нормативные решения органов местного самоуправления(мэрий, сельских и поселковых органов) дополняют и конкретизируют действующие нормативно-правовые акты в области охраны окружающей природной среды.