Екологічні проблеми металургійного комплексу

Міністерство освіти і  науки, молоді та спорту України

Херсонський національний технічний  університет

Кафедра економічної теорії

 

 

 

 

Доповідь

з дисципліни «Регіональна економіка»

на тему: Екологічні проблеми металургійного комплексу

 

 

 

 

 

 

 

 

Виконала

студентка гр.1Ф

Копитова Катерина

Перевірила

доц. Ярченко Ю.В.

 

 

Херсон – 2012р.

ПЛАН

1. Проблеми екології

1.1.Проблеми екології .

1.2.Основна частина –  огляд проблем екології.

Хімічне забруднення біосфери.

Аерозольне забруднення  атмосфери.

Фотохімічний туман (зміг).

Хімічне забруднення природних  вод.

Неорганічне забруднення.

Органічне забруднення.

Забруднення ґрунту.

Пестициди як забруднюючий фактор.

Кислі атмосферні випади на сушу.

1.3.Проблеми і перспективи розвитку металургійного комплексу України.

1.4.Висновок.

Список використаної літератури

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Проблеми екології

На всіх стадіях свого  розвитку людина була тісно зв'язана  з навколишнім світом. Але з  тих пір як з'явилося високоіндустрійне  суспільство, небезпечне втручання  людини в природу різко підсилилося, розширився обсяг цього втручання, воно стало багатообразне і зараз  грозить стати глобальною небезпекою для людства. Витрата невідновних  видів сировини підвищується, усе  більше орних земель вибуває з  економіки, тому що на них будуються  міста і заводи. Людині приходиться  усе більше втручатися в господарство біосфери - тієї частини нашої планети, у якій існує життя. Біосфера Землі  в даний час піддається наростаючому антропогенному впливу. При цьому  можна виділити трохи найбільш істотних процесів, кожної з який не поліпшує екологічну ситуацію на планеті.

Найбільш масштабним і  значної є хімічне забруднення  середовища невластивими їй речовинами хімічної природи. Серед них –  газоподібні й аерозольні забруднювачі промисловопобутового походження. Прогресує  і нагромадження вуглекислого газу в атмосфері. Подальший розвиток цього процесу буде підсилювати  небажану тенденцію убік підвищення середньорічної температури на планеті. Викликає тривогу в екологів і  триваюче забруднення Світового  океану нафтою і нафтопродуктами, що досяг уже 1/5 його загальної поверхні. Нафтове забруднення таких розмірів може викликати істотні порушення  газо- і водообміну між гідросферою  й атмосферою. Не викликає сумнівів і значення хімічного забруднення  ґрунту пестицидами і її підвищеною кислотністю, що веде до розпаду екосистеми. У цілому, усі розглянуті фактори, яким можна приписати забруднюючий ефект, впливають на процеси, що відбуваються в біосфері.

Хімічне забруднення біосфери.

Огляд цієї теми я почну  з розгляду тих факторів, що приводять  до погіршення стану однієї з найважливіших  складових біосфери - атмосфери. Людина забруднює атмосферу вже тисячоріччями, однак наслідку уживання вогню, яким він користався весь цей період, були незначні. Приходилося миритися з тим, що дим заважав подиху і  що сажа лягав чорним покривом на стелі  і стінах житла. Одержуване тепло  було для людини важливіше, ніж чисте  повітря і незакопчені стіни  печери. Це початкове забруднення  повітря не представляло проблеми, тому що люди жили тоді невеликими групами, займаючи невимірно велике недоторкане  природне середовище. І навіть значне зосередження людей на порівняно  невеликій території, як це було в  класичній стародавності, не супроводжувалося ще серйозними наслідками.

Так було аж до початку дев'ятнадцятого  століття. Лише за останні сто років  розвиток розвиток промисловості “обдарило” нас такими виробничими процесами, наслідку яких спочатку людина ще не могла  собі представити. Виникли міста-мільйонери, ріст яких зупинити не можна. Усе це - результат великих винаходів і завоювань людини.

В основному існують три  основних джерела забруднення атмосфери:

• промисловість;
• побутові котельні;
• транспорт.

Частка кожного з цих  джерел у загальному забрудненні  повітря сильно розрізняється в  залежності від місця. Зараз загальновизнано, що найбільше сильно забруднює повітря  промислове виробництво. Джерела забруднень - теплоелектростанції, що разом з  димом викидають у повітря  сірчистий і вуглекислий газ; металургійні підприємства, особливо кольорової металургії, що викидають  у повітря оксиди азоту азоту, сірководень, хлор, фтор, аміак, з'єднання  фосфору, частки і з'єднання ртуті  і миш'яку; хімічні і цементні заводи. Шкідливі гази попадають у  повітря в результаті спалювання палива для нестатків промисловості, опалення жител, роботи транспорту, спалювання і переробки побутових і промислових  відходів. Атмосферні забруднювачі розділяють на первинні, що надходять безпосередньо  в атмосферу, і вторинні, що є результатом  перетворення останніх.

Аерозольне забруднення  атмосфери.

Аерозолі - це тверді чи рідкі  частки, що знаходяться в зваженому  стані в повітрі. Тверді компоненти аерозолей у ряді випадків особливо небезпечні для організмів, а в  людей викликають специфічні захворювання. В атмосфері аерозольні забруднення  сприймаються у виді диму, тумана, чи імли серпанка. Значна частина аерозолей  утвориться в атмосфері при взаємодії  твердих і рідких часток між собою  чи з водяною парою. Середній розмір аерозольних часток складає 1-5 мкм. В атмосферу Землі щорічно  надходить близько 1 куб.км. пилоподібних часток штучного походження. Велика кількість  пилових часток утвориться також  у ході виробничої діяльності людей. Зведення про деякі джерела техногенного пилу приведені нижче:

ВИРОБНИЧИЙ ПРОЦЕС ВИКИД  ПИЛУ, МЛН.Т./РІК

1. Спалювання кам'яного  вугілля 93,60

2. Виплавка чавуна 20,21

3. Виплавка міді (без очищення) 6,23

4. Виплавка цинку 0,18

5. Виплавка олова (без очищення) 0,004

6. Виплавка свинцю 0,13

7. Виробництво цементу 53,37

Основними джерелами штучних аерозольних  забруднень повітря є ТЕС, що споживають вугілля високої зольності, збагачувальні  фабрики, металургійні, цементні, магнезитові  і сажеві заводи. Аерозольні частки від цих джерел відрізняються  великою розмаїтістю хімічного  складу. Найчастіше в їхньому складі виявляються з'єднання

кремнію, кальцію і вуглецю, рідше - оксиди металів: заліза, магнію, марганцю, цинку, міді, нікелю, свинцю, сурми, вісмуту, селен, миш'яку, берилія, кадмію, хрому, кобальту, молібдену, а також азбест. Ще більша розмаїтість властива органічного  пилу, що включає алифатичні й ароматичні вуглеводні, солі кислот. Вона утвориться при спалюванні залишкових нафтопродуктів, у процесі пиролиза на нафтопереробних, нафтохімічних і інших подібних підприємствах. Постійними джерелами  аерозольного забруднення є промислові відвали - штучні насипи з перевідкладеного матеріалу, переважно розкривних порід ( Розкривні породи ѕ чи породи шари, що видаляються при відкритій  розробці корисної копалини.), утворених  при видобутку корисних копалин  чи ж з відходів підприємств переробної промисловості, ТЕС. Джерелом пилу й  отрутних газів служать масові підривні роботи. Так, у результаті одній середнього по масі вибуху (250-300 тонн вибухових  речовин) в атмосферу викидається  близько 2 тис. куб.м. умовні оксиди вуглецю  і більш 150 т. пилу. Виробництво цементу  й інших будівельних матеріалів також є джерелом забруднення  атмосфери пилом. Основні технологічні процеси цих виробництв - здрібнювання і хімічна обробка шихт, напівфабрикатів  і одержуваних продуктів у  потоках гарячих газів завжди супроводжується викидами пилу й  інших шкідливих речовин в  атмосферу. До атмосферних забруднювачам  відносяться вуглеводні - насичені і ненасичені, що включають від 11 до 13 атомів вуглецю.Вони піддаються різним перетворенням, окислюванню, полімеризації, взаємодіючи з іншими атмосферними забруднювачами після порушення  сонячною радіацією. У результаті цих  реакцій утворяться перекісні з'єднання, вільні радикали, з'єднання вуглеводнів  з оксидами азоту і сірки часто  у виді аерозольних часток. При  деяких погодних умовах можуть утворюватися особливо великі скупчення шкідливих  газоподібних і аерозольних домішок  у приземному шарі повітря. Звичайно це відбувається в тих випадках, коли в шарі повітря безпосередньо  над джерелами газопилевої емісії існує інверсія - розташування шаруючи  більш холодного повітря під  теплим, що перешкоджає повітряних мас і затримує перенос домішок  нагору. У результаті шкідливі викиди зосереджуються під шаром інверсії, зміст їх у землі різко зростає, що стає однієї з причин утворення  раніше невідомого в природі фотохімічного  тумана.

Фотохімічний  туман (зміг).

Фотохімічний  туман являє собою багатокомпонентну  суміш газів і аерозольних  часток первинного і вторинного походження. До складу основних компонентів смогу  входять: озон, оксиди азоту і сірки, численні органічні сполучення перекисної природи, називані в сукупності фотооксидантами. Фотохімічний смог виникає в результаті фотохімічних реакцій за певних умов: наявності в атмосфері високої  концентрації оксидів азоту, вуглеводнів  і інших забруднювачів, інтенсивної  сонячної радіації і чи затишності дуже слабкого обміну повітря в приземному шарі при могутній і, протягом не менш доби, підвищеної інверсії. Стійка безвітряна погода, що звичайно супроводжується  інверсіями, необхідна для створення  високої концентрації реагуючих  речовин. Такі умови створюються  частіше в червні-вересні і  рідше узимку. При тривалій ясній  погоді сонячна радіація викликає розщеплення  молекул диоксида азоту з утворенням оксиду азоту й атомарного кисню. Атомарний кисень з молекулярним киснем дають озон. Здавалося б, останній, окисляючи оксид азоту, повинний знову перетворюватися в молекулярний кисень, а оксид азоту - у диоксид. Але цього не відбувається. Оксид  азоту вступає в реакції з  олефинами вихлопних газів, що при  цьому розщеплюються по подвійному зв'язку й утворять осколки молекул  і надлишок озону. У результаті продовжуваної  дисоціації нові маси диоксида азоту  росщеплюються і дають додаткові  кількості озону. Виникає циклічна реакція, у підсумку якої в атмосфері  поступово накопичується озон. Цей  процес у нічний час припиняється. У свою чергу озон вступає в  реакцію з олефинами. В атмосфері  концентруються різні перекиси, що у сумі й утворять характерні для  фотохімічного тумана оксиданти. Останні  є джерелом так званих вільних  радикалів, що відрізняються особливою  реакційною здатністю. Такі смоги - нерідке  явище над Лондоном, Парижем, Лос-Анджелесом, Нью-Йорком і іншими містами Європи й Америки. По своєму фізіологічному впливі на організм людини вони вкрай  небезпечні для дихальної і кровоносної  системи і часто бувають причиною передчасної смерті міських жителів  з ослабленим здоров'ям.

Хімічне забруднення природних вод.

Усяка чи водойма водяне джерело зв'язане  з навколишньою його зовнішнім середовищем. На нього впливають умови формування поверхневого чи підземного водяного стоку, різноманітні природні явища, індустрія, промислове і комунальне будівництво, транспорт, господарська і побутова діяльність людини. Наслідком цих  впливів є внесення у водяне середовище нових, невластивих їй речовин - забруднювачів, що погіршують якість води. Забруднення, що надходять у водяне середовище, класифікують по-різному, у залежності від підходів, критеріїв і задач. Так, звичайно виділяють хімічне, фізичне  і біологічне забруднення. Хімічне  забруднення являє собою зміну  природних хімічних свойств вода за рахунок збільшення змісту в ній  шкідливих домішок, як неорганічної (мінеральні солі, кислоти, луги, глинисті частки), так і органічної природи (нафта і нафтопродукти, органічні  залишки, певерхнево активні речовини, пестициди).

Неорганічне забруднення.

Основними неорганічними (мінеральними) забруднювачами прісних і морських вод є різноманітні хімічні сполуки, токсичні для мешканців  водяного середовища. Це з'єднання миш'яку, свинцю, кадмію, ртуті, хрому, міді, фтору. Більшість з них попадає у  воду в результаті людської діяльності. Важкі метали поглинаються фітопланктоном, а потім передаються по харчовому  ланцюзі більш високоорганізованим  організмам. Токсичний ефект деяких найбільш розповсюджених забруднювач  гідросфери представлений у таблиці:

Речовина  Планктон Ракоподібні Молюски Риби

Мідь +++ +++ +++ +++

Цинк + ++ ++ ++

Свинець - + + +++ -

Ртуть ++++ +++ +++ +++

Кадмій - ++ ++ ++++ -

Хлор - +++ ++ +++ -

Роданит - ++ + ++++ -

Ціанід - +++ ++ ++++ -

Фтор - + ++ - -

Сульфід - ++ + +++ -

Ступінь токсичності (примітка)

- - відсутній

+ - дуже слабка

++ - слабка

+++ - сильна

++++ - дуже сильна

Крім  перерахованих у таблиці речовин, до небезпечних забруднювачів водяного середовища можна віднести неорганічні  кислоти і підстави, що обумовлюють  широкий діапозон рн (p ѕ кислотно-лужний баланс.) промислових стоків (1,0 - 11,0) і здатних змінювати рн водяного середовища до значень 5,0 чи вище 18,0, тоді як риба в прісній і морській воді може існувати тільки в інтервалі  рн 5,0 - 8,5. Серед основних джерел забруднення  гідросфери мінеральними речовинами і  біогенними елементами варто згадати підприємства харчової промисловості і сільське господарство. Зі зрошуваних земель щорічно вимивається близько 6 млн.т. солей. ДО 2000 року можливе збільшення їхньої маси до 12 млн.т./рік. Відходи, що містять ртуть, свинець, мідь локалізовані в окремих районах у берегів, однак деяка їхня частина виноситься далеко за межі територіальних вод. Забруднення ртуттю значно знижує первинну продукцію морських екосистем, придушуючи розвиток фітопланктону. Відходи, що містять ртуть, звичайно накопичуваються в донних відкладеннях чи заток естуаріях рік. Подальша її міграція супроводжується нагромадженням метилової ртуті і її включенням у трофічні ланцюги водяних організмів. Так, сумну популярність придбала хвороба Минамата, уперше виявлену японськими вченими в людей, що вживали в їжу рибу, виловлену в затоці Минамата, у який безконтрольно скидали промислові стоки з техногенною ртуттю.

Органічне забруднення.

Серед внесених в океан із суші розчинних  речовин, велике значення для мешканців  водяного середовища мають не тільки мінеральні, біогенні елементи, але  й органічні залишки. Винос в  океан органічної речовини оцінюється в 300 - 380 млн.т./рік. Стічні води, що містять  суспензії органічного чи походження розчинена органічна речовина, пагубно  впливають на стан водойм. Осаджуючи, суспензії заливають дно і  затримують чи розвиток цілком припиняють життєдіяльність даних мікроорганізмів, що беруть участь у процесі самоочищення вод. При гнитті даних опадів можуть утворюватися шкідливі з'єднання й  отруйні речовини, що приводять до забруднення усієї води в річці. Наявність суспензій ускладнюють  також проникнення світла в глиб води і сповільнює процеси фотосинтезу. Одним з основних санітарних вимог, пропонованих до якості води, є зміст  у ній необхідної кількості кисню. Шкідливу дію роблять усі забруднення, що так чи інакше з- діють зниженню змісту кисню у воді. Поверхнево-активні  речовини - жири, олії, мастильні матеріали - утворять на поверхні води плівку, що перешкоджає газообміну між водою  й атмосферою, що знижує ступінь  насиченості води киснем. Значний  обсяг органічних речовин, більшість  з який не властиво природним водам, скидається в ріки разом із промисловими і побутовими стока-ми. Наростаюче забруднення  водойм і водостоків спостерігається  у всіх промислових країнах. Інформація про зміст деяких органічних речовин  у промислових стічних водах  надана нижче: