Влияние на природную среду химического нефтехимического и металлургического комплексов кратко

Обновлено: 02.07.2024

Экологические проблемы химической промышленности несут в себе одно очень неприятное свойство. В результате производства этой отрасли хозяйственной деятельности человека появляются или синтезируются вещества, которые на 100% искусственные и не являются пищей для какого-либо организма на Земле. Они не входят в пищевую цепочку, а, значит, не перерабатываются естественным путем. Они могут либо накапливаться, либо утилизироваться или перерабатываться тем же искусственным промышленным способом. На сегодняшний день их переработка существенным образом отстает от выработки и накопления. И это главная экологическая проблема.

Охрана труда

Химическое производство оказывает на окружающую среду многообразное воздействие. В общем случае могут быть выделены три типа воздействия:

  1. загрязнение окружающей природной среды химическими веществами,
  2. истощение природных ресурсов;
  3. изменение природных и возникновение антропогенных (техногенных) ландшафтов.

В действительности все эти три типа взаимодействия связаны между собой и могут быть разделены лишь в крайних случаях. Рассмотрим указанные воздействия более подробно.

Загрязнение природной среды химическими веществами как следствие работы химического предприятия более правильно связывать с бесконтрольным поступлением отходов этого производства в природную среду. К отходам следует в этом случае отнести все выбросы, сбросы, потери основных и вспомогательных продуктов и т.п. По-видимому, более правильно оперировать термином загрязняющее вещество, под которым понимается любой химический продукт, попадающий в окружающую среду или возникающий в ней в количествах, выходящих за рамки обычного содержания, предельных естественных колебаний или среднего природного фона в рассматриваемое время.

Химические предприятия являются источниками загрязнения не только воздушной среды, но и водных объектов сточными водами. Так, производства минеральных и неорганических солеи дают сточные воды, содержащие неорганические кислоты, щелочи, соли: фториды, сульфаты, фосфаты и др.

Производства основного органического и нефтехимического синтеза содержат в сбрасываемых сточных водах (сбросах) жирные кислоты, ароматические соединения, спирты.

Нефтеперерабатывающие заводы и предприятия по термической переработке твердых топлив сбрасывают вместе со сточными водами нефтепродукты, масла и смолы, фенолы, поверхностно-активные вещества (ПАВ) и др. Производства синтетических смол, полимеров, синтетических волокон содержат высокомолекулярные вещества, мономеры, частицы полимеров и т.д.

Твердые отходы химических производств при бесконтрольном поступлении в окружающую среду также вызывают ее загрязнение.

Не только отходы химических производств представляют опасность для окружающей среды, но и их продукция при ее бесконтрольном поступлении в природную среду. Последнее обстоятельство обусловлено токсичностью химических продуктов.

Действительно, синтезированное, например, в Ок-Риджс соединение из группы нитрозоаминов вызывает мутации у мышей в 5 раз большие, чем их облучение дозой в 600 рад. Понятно, что поступление такого вещества в природную среду резко повышает риск возникновения мутаций у живых организмов.

Истощение природных ресурсов — второй тип воздействия химического (химико-металлургического) производства на окружающую среду. Иллюстрацией к этому является представление об интегральном ресурсе, предложенное академиками Н.П.Федорснко и Н.Ф.Рсймсрсом (рис. 3.5).

Рис. 3.5. Схема, иллюстрирующая ухудшение качества природных ресурсов (интегрального ресурса) в результате техногенного воздействия: а — начальный уровень грунтовых вод; 6 — уровень грунтовых вод как результат хозяйственной деятельности; 1 — сведение лесов; 2 — разрушение рельефа; 3 — гибель рыбы; 4 -заиливание водоема; 5 — понижение речного уровня; 6 — уменьшение выработки электроэнергии на ГЭС как результат понижения уровня реки: 7 — сведение лесов в результате загрязнения атмосферы

Особенность интегрального ресурса состоит в том, что качественное или количественное изменение одного из составляющих интегрального ресурса неизбежно ведет к более или менее заметным переменам в количестве и качестве других составляющих этого ресурса.

Так, строительство химического комбината и эксплуатация им тех или иных конкретных сырьевых ресурсов сопровождается ухудшением качества природных ресурсов, их истощением и загрязнением среды.

Изменение природных ландшафтов и возникновение антропогенных непосредственно вытекает из дальнейшего развития представления об интегральном ресурсе. Ухудшение ценности природных ресурсов (в частности, эстетических и рекреационных) обязательно сопровождает превращение природных ландшафтов в антропогенные (техногенные).

Классификация природно-тсхногенных ландшафтов дана на рис. 3.6.

Рис. 3.6. Классификация природно-техногенных ландшафтов

Антропогенный ландшафт — ландшафт, возникновение и структура которого определяются деятельностью человека; подразделяется на два типа: культурный (первый) и акультурный (второй).

Культурный — результат целенаправленной деятельности человека, он постоянно поддерживается человеком в нужном состоянии для выполнения тех или иных задач (к таким ландшафтам относятся возделанные поля, парки, сады и т.д.).

Второй тип ландшафта — акультурный — непосредственно не создается и часто является результатом нежелательных природных процессов, обусловленных деятельностью человека: развитие оврагов на полях чаще всего является следствием нарушения агротехники; заболачивание берегов водохранилищ равнинных рек происходит в результате резкого замедления течения воды и подъема уровня подземных вод; образование провальных воронок и просадок грунта нередко связано с обвалами подземных пустот, появившихся в результате подземной добычи полезных ископаемых, и т.д.

История возникновения, виды

Первыми предприятиями, с которых началось рождение новой отрасли –химической, стали заводы по производству серной кислоты в 1736 году в Великобритании и в 1766 году во Франции, а продолжили по кальцинированной соде. В середине XIX века химическая промышленность стала выпускать искусственные минеральные удобрения для сельского хозяйства, пластмассу, синтетические каучук и искусственные волокна.

Химическая промышленность имеет свои подотрасли: неорганическая и органическая химия, керамика, нефте- и агрохимия, полимеры, эластомеры, взрывчатые вещества, фармацевтическая химия и парфюмерия. Основные, производимые ею продукты: аммиак, кислоты и щелочи, минеральные удобрения, сода, хлор, спирты, углеводороды, красители, смолы, пластмассы, синтетические волокна, бытовая химия и многое другое.

Крупнейшие химические предприятия мира: BASF AG (Германия), BayerAG (Германия), ShellChemicals (Голландия и Великобритания), INEOS (Великобритания) и DowChemicals (США).

История отрасли

До начала XX века химическая промышленность в России была развита слабо: сырьевая база, технические возможности – все это находилось в упадке. Кроме того, отрасль практически полностью зависела от иностранных капиталов. Большинство предприятий были кустарными, а список продукции ничтожно мал:

  • минеральные удобрения;
  • каустическая сода;
  • серная кислота;
  • анилиновые красители;
  • кальцинированная сода.

Большее внимание развитию индустрии стало уделяться только в годы Первой мировой войны – армия постоянно нуждалась во взрывчатке.

Последующая революция 1917 года сделала переворот не только в стране, но и в развитии отрасли – химической промышленности стало уделяться пристальное внимание. Строились предприятия, занимающиеся производством:

  • синтетического аммиака;
  • минеральных удобрений (азотных, фосфорных);
  • химволокна и нитей;
  • пластмасс и синтетических смол и др.

В это время стал налаживаться экспорт советской химпродукции в другие страны. Производственный подъем продолжался вплоть до 1941 года. ВОВ нанесла большой урон отрасли, однако со временем все было восстановлено.

Источники загрязнения

Проблемы химической промышленности, связанные с экологией не только в выпускаемой продукции, но и в отходах и вредных выбросах, возникающих в процессе и результате производства.

Эти вещества вторичные или побочные продукты, но самостоятельные и, возможно, основные источники загрязнения окружающей среды.

Выбросы и отходы химического производства в основном смеси и потому качественная их очистка или утилизация затруднительна. Это углекислый газ, оксиды азота и серы, фенолы, спирты, эфиры, фториды, аммиак, нефтяные газы и другие, опасные и отравляющие вещества. Кроме того, химическая промышленность выпускает и сами отравляющие вещества. Не только для сельскохозяйственных нужд, но и для вооруженных сил, хранение и утилизация которых требует особого режима.

Технология химического производства нуждается в повышенном потреблении воды. Она здесь используется для различных нужд, но после использования в достаточной степени не очищается и в виде стоков попадает обратно в реки и водоемы.

Внесение минеральных удобрений и веществ по защите растений при проведении сельскохозяйственных работ само по себе негативно воздействует на состав, структуру и связи, сложившейся на данной территории биосистемы. Угнетаются одни виды растительного и животного мира и, в то же время стимулируется рост и размножение других, часто ей несвойственных. Часть остатков отравляющих веществ проникают вглубь почвы и негативно влияют на более глубокие слои земли и на грунтовые воды. Другая часть с талыми снегами и осадками, смываются с поверхности пахоты и попадают в реки и водоемы, где воздействуют на почвы и растительный мир уже других регионов.

Влияние химической промышленности на окружающую среду

Продукция компаний химической промышленности предназначена для народнохозяйственного комплекса. Они производят:

  • продукцию основной химии;
  • вещества органического синтеза;
  • синтетические изделия.

Вещества, которые синтезируются, носят искусственный характер. Экологические проблемы химической промышленности состоят в том, что отходы компаний отрасли неблагоприятно воздействуют на биоферу. Их характерное свойство состоит в том, что они не участвуют в пищевой цепочке экологической системы. Они не перерабатываются в естественных условиях, не служат пищей для живых организмов. Большое значение приобретает индикация токсичных химических веществ. Она распознает и определяет ОВ в воздухе, водоемах, на местности. С помощью методов химического контроля, путем исследования проб в лабораториях определяется степень загрязненности экологической среды. Это помогает природоохранным организациям контролировать уровень степени заражения ОВ и принимать меры по ликвидации последствий.

Рассматривают 4 класса опасности химических отходов:

  1. Первый класс составляют газы (SO2, СО, NOx, H2S, CS2, NH3, углеводороды и др.).
  2. Ко второму относят жидкие вещества (кислоты, щелочи, органические вещества, жидкие металлы, их соли).
  3. Третий класс представлен твердыми продуктами (сажа, пыль, смолы, свинцовые соединения и др.).
  4. Четвертый класс. Выбросы отрасли содержат множественные виды и комбинации соединений, которые отравляют окружающую природу.



Состав выбросов промышленности в атмосферу

  • Особое воздействие на экологию оказывают вредные выбросы, которые не поддаются полному обезвреживанию, а также утилизации. Они служат основным источником загрязнения атмосферы, почвы, водных ресурсов. Химическая промышленность производит отравляющие вещества для сельхоз работников и военной отрасли. Они представляют опасность 5 класса, требуют особого содержания, хранения и переработки.
  • Для персонала особую опасность представляет обращение с химическими отходами на предприятии, так как они работают постоянно в условиях с высокой концентрацией отравляющих веществ. С риском связан сам технологический процесс, который требует от исполнителей профессионализма, технических знаний и мастерства.
  • Химическая промышленность использует водные ресурсы. Достаточное их количество не очищается, стоки сливаются в водоемы и реки.
  • Вносятся в почву химические удобрения. Они угнетает рост одних растений и способствует распространению других. Это нарушает естественный баланс в природе.
  • Средства защиты растений распыляются в воздухе. Отходы проникают в грунтовые воды и отравляют их. Часть удобрений, ядохимикатов смывается с поверхности грунта, загрязняя реки и распространяясь на соседние регионы. Вредители адаптируются к отравляющим средствам, поэтому приходится создавать новые. Утилизация неиспользуемых веществ проблематична. На промышленных отвалах скопились ядовитые соединения со ртутью, фтором, мышьяком, фосфором.
  • Негативное влияние на окружающую среду оказывают предприятия нефтегазовой отрасли, металлургические компании, машиностроение, комбинаты по производству резины и целлюлозы. Мировой океан загрязняют танкеры, которые перевозят нефтепродукты. Количество вредных отходов зависит от возраста оборудования, применяемой технологии, очистки и методов утилизации.
  • Развитие наземного транспорта способствует отравлению воздуха углеводородом и тяжелыми металлами.
  • Горные разработки извлекают тонны горных пород, которые образуют отвалы и терриконы. Они токсичны. Под воздействием природных условий они горят и пылят.
  • В процессе работы химзаводов и предприятий энергетической промышленности образуются твердые отходы, которые отвозят на полигоны. Там они выделяют токсичные газы и ядовитые вещества, отравляют землю, проникают в почву через грунтовые воды.

Промышленность России

Площадь загрязнение нефтехимическими производствами может быть до 20 км от источника выбросов. Объем выбросов зависит в первую очередь от мощности технологического оборудования и его качества, а также от систем очистки воды, отработанных газов и систем утилизации отходов.

Экологические проблемы и пути их решения

Предприятия химической промышленности являются наиболее опасными для окружающей среды: вредные вещества, образующиеся в процессе производства продукта, выбрасываются в атмосферу. Речь идет о таких:

Однако сейчас с этим всячески борются: на многих предприятиях есть собственные экологические службы, в обязанности которых входит отслеживание степени загрязнения окружающей среды.

Современные проблемы экологии и деятельность человека

По силе воздействия на окружающую среду производство считается одним из самых опасных. Главной причиной выступают устаревшие технологии работы и большая концентрация предприятий в пределах маленьких площадей или одной территории.

На части крупных заводов не предусмотрена система экологической безопасности (или же она сильно упрощена).

Значительная доля отходов промышленного производства попадает в природную среду в форме мусора. Для готовой продукции необходимо 1-2% сырья, остальное уходит в биосферу, загрязняя ее.

промышленность

Нефтехимическая промышленность является важным источником выбросов химических веществ. Собрано достаточно данных о неблагоприятных последствиях для здоровья жителей, живущих поблизости предприятий нефтяной отрасли.

Нефтехимия встречается в широком ассортименте предметов домашнего обихода, от пластиковой упаковки и мешков для мусора до пластиковых бутылок.

Поскольку люди так сильно зависят от нефтехимических продуктов, их производство находится на высоком уровне, воздействуя на окружающую среду посредством разливов нефти на суше и в море, а также выбросов в атмосферу в результате сжигания ископаемого топлива.

Люди, живущие поблизости от нефтехимических предприятий, могут подвергаться загрязнению в результате деятельности этих предприятий, но остается неизвестным, влияют ли на их продолжительность жизни выбросы или другие факторы, связанные с индустриализацией.

Нефтехимия и водоемы

Крупные разливы нефти наносят широкомасштабный ущерб водной среде. Приливно-отливные места обитания, песчаные равнины, грязевые отмели и солончаки, особенно уязвимы. Нефтяная пленка покрывает поверхность воды, а также поверхности осадочных пород и растительности, уничтожая растения и бактерии, что влияет на остальную часть пищевой цепи. Морские животные также подвергаются опасности.

Нефтехимия в атмосфере

Нефтехимия создается путем манипулирования ископаемыми видами топлива. Сжигание ископаемого топлива и нефтехимической продукции оказывает значительное негативное воздействие на окружающую среду.

При сжигании нефтехимических продуктов в атмосферу выделяется зола, азот, сера и углерод, что способствует образованию смога и загрязнению окружающей среды. Когда эти химические вещества реагируют с водяным паром, они могут вызывать кислотные дожди.

Нефтехимия и климат

Парниковые газы, образующиеся при сжигании нефтепродуктов, в состав которых входит углекислый газ, нагревают Землю, удерживая тепло в атмосфере. Последствия изменения климата и возможного потепления планеты включают повышение уровня моря в результате таяния ледниковых шапок и ледников, а также потенциально драматические погодные изменения.

Нефтехимия и экосистемы

Добыча, использование и транспортировка нефтепродуктов могут нанести вред местным экосистемам. При добыче угля и нефти большое количество соленой воды часто выносится на поверхность, нанося потенциально серьезный ущерб природной флоре и фауне. Добыча может также значительно изменить саму окружающую среду путем рытья и разведки.

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 Обрабатывающая промышленность
  • Электроэнергетика
  • Транспорт
    Кислотные дожди

Основная проблема

Экологические проблемы химической промышленности несут в себе одно очень неприятное свойство. В результате производства этой отрасли хозяйственной деятельности человека появляются или синтезируются вещества, которые на 100% искусственные и не являются пищей для какого-либо организма на Земле. Они не входят в пищевую цепочку, а, значит, не перерабатываются естественным путем. Они могут либо накапливаться, либо утилизироваться или перерабатываться тем же искусственным промышленным способом. На сегодняшний день их переработка существенным образом отстает от выработки и накопления. И это главная экологическая проблема.

Охрана труда

Химическое производство оказывает на окружающую среду многообразное воздействие. В общем случае могут быть выделены три типа воздействия:

  1. загрязнение окружающей природной среды химическими веществами,
  2. истощение природных ресурсов;
  3. изменение природных и возникновение антропогенных (техногенных) ландшафтов.

В действительности все эти три типа взаимодействия связаны между собой и могут быть разделены лишь в крайних случаях. Рассмотрим указанные воздействия более подробно.

Загрязнение природной среды химическими веществами как следствие работы химического предприятия более правильно связывать с бесконтрольным поступлением отходов этого производства в природную среду. К отходам следует в этом случае отнести все выбросы, сбросы, потери основных и вспомогательных продуктов и т.п. По-видимому, более правильно оперировать термином загрязняющее вещество, под которым понимается любой химический продукт, попадающий в окружающую среду или возникающий в ней в количествах, выходящих за рамки обычного содержания, предельных естественных колебаний или среднего природного фона в рассматриваемое время.

Химические предприятия являются источниками загрязнения не только воздушной среды, но и водных объектов сточными водами. Так, производства минеральных и неорганических солеи дают сточные воды, содержащие неорганические кислоты, щелочи, соли: фториды, сульфаты, фосфаты и др.

Производства основного органического и нефтехимического синтеза содержат в сбрасываемых сточных водах (сбросах) жирные кислоты, ароматические соединения, спирты.

Нефтеперерабатывающие заводы и предприятия по термической переработке твердых топлив сбрасывают вместе со сточными водами нефтепродукты, масла и смолы, фенолы, поверхностно-активные вещества (ПАВ) и др. Производства синтетических смол, полимеров, синтетических волокон содержат высокомолекулярные вещества, мономеры, частицы полимеров и т.д.

Твердые отходы химических производств при бесконтрольном поступлении в окружающую среду также вызывают ее загрязнение.

Не только отходы химических производств представляют опасность для окружающей среды, но и их продукция при ее бесконтрольном поступлении в природную среду. Последнее обстоятельство обусловлено токсичностью химических продуктов.

Действительно, синтезированное, например, в Ок-Риджс соединение из группы нитрозоаминов вызывает мутации у мышей в 5 раз большие, чем их облучение дозой в 600 рад. Понятно, что поступление такого вещества в природную среду резко повышает риск возникновения мутаций у живых организмов.

Истощение природных ресурсов — второй тип воздействия химического (химико-металлургического) производства на окружающую среду. Иллюстрацией к этому является представление об интегральном ресурсе, предложенное академиками Н.П.Федорснко и Н.Ф.Рсймсрсом (рис. 3.5).

Рис. 3.5. Схема, иллюстрирующая ухудшение качества природных ресурсов (интегрального ресурса) в результате техногенного воздействия: а — начальный уровень грунтовых вод; 6 — уровень грунтовых вод как результат хозяйственной деятельности; 1 — сведение лесов; 2 — разрушение рельефа; 3 — гибель рыбы; 4 -заиливание водоема; 5 — понижение речного уровня; 6 — уменьшение выработки электроэнергии на ГЭС как результат понижения уровня реки: 7 — сведение лесов в результате загрязнения атмосферы

Особенность интегрального ресурса состоит в том, что качественное или количественное изменение одного из составляющих интегрального ресурса неизбежно ведет к более или менее заметным переменам в количестве и качестве других составляющих этого ресурса.

Так, строительство химического комбината и эксплуатация им тех или иных конкретных сырьевых ресурсов сопровождается ухудшением качества природных ресурсов, их истощением и загрязнением среды.

Изменение природных ландшафтов и возникновение антропогенных непосредственно вытекает из дальнейшего развития представления об интегральном ресурсе. Ухудшение ценности природных ресурсов (в частности, эстетических и рекреационных) обязательно сопровождает превращение природных ландшафтов в антропогенные (техногенные).

Классификация природно-тсхногенных ландшафтов дана на рис. 3.6.

Рис. 3.6. Классификация природно-техногенных ландшафтов

Антропогенный ландшафт — ландшафт, возникновение и структура которого определяются деятельностью человека; подразделяется на два типа: культурный (первый) и акультурный (второй).

Культурный — результат целенаправленной деятельности человека, он постоянно поддерживается человеком в нужном состоянии для выполнения тех или иных задач (к таким ландшафтам относятся возделанные поля, парки, сады и т.д.).

Второй тип ландшафта — акультурный — непосредственно не создается и часто является результатом нежелательных природных процессов, обусловленных деятельностью человека: развитие оврагов на полях чаще всего является следствием нарушения агротехники; заболачивание берегов водохранилищ равнинных рек происходит в результате резкого замедления течения воды и подъема уровня подземных вод; образование провальных воронок и просадок грунта нередко связано с обвалами подземных пустот, появившихся в результате подземной добычи полезных ископаемых, и т.д.

История возникновения, виды

Первыми предприятиями, с которых началось рождение новой отрасли –химической, стали заводы по производству серной кислоты в 1736 году в Великобритании и в 1766 году во Франции, а продолжили по кальцинированной соде. В середине XIX века химическая промышленность стала выпускать искусственные минеральные удобрения для сельского хозяйства, пластмассу, синтетические каучук и искусственные волокна.

Химическая промышленность имеет свои подотрасли: неорганическая и органическая химия, керамика, нефте- и агрохимия, полимеры, эластомеры, взрывчатые вещества, фармацевтическая химия и парфюмерия. Основные, производимые ею продукты: аммиак, кислоты и щелочи, минеральные удобрения, сода, хлор, спирты, углеводороды, красители, смолы, пластмассы, синтетические волокна, бытовая химия и многое другое.

Крупнейшие химические предприятия мира: BASF AG (Германия), BayerAG (Германия), ShellChemicals (Голландия и Великобритания), INEOS (Великобритания) и DowChemicals (США).

Источники загрязнения

Проблемы химической промышленности, связанные с экологией не только в выпускаемой продукции, но и в отходах и вредных выбросах, возникающих в процессе и результате производства.

Эти вещества вторичные или побочные продукты, но самостоятельные и, возможно, основные источники загрязнения окружающей среды.

Выбросы и отходы химического производства в основном смеси и потому качественная их очистка или утилизация затруднительна. Это углекислый газ, оксиды азота и серы, фенолы, спирты, эфиры, фториды, аммиак, нефтяные газы и другие, опасные и отравляющие вещества. Кроме того, химическая промышленность выпускает и сами отравляющие вещества. Не только для сельскохозяйственных нужд, но и для вооруженных сил, хранение и утилизация которых требует особого режима.

Технология химического производства нуждается в повышенном потреблении воды. Она здесь используется для различных нужд, но после использования в достаточной степени не очищается и в виде стоков попадает обратно в реки и водоемы.

Внесение минеральных удобрений и веществ по защите растений при проведении сельскохозяйственных работ само по себе негативно воздействует на состав, структуру и связи, сложившейся на данной территории биосистемы. Угнетаются одни виды растительного и животного мира и, в то же время стимулируется рост и размножение других, часто ей несвойственных. Часть остатков отравляющих веществ проникают вглубь почвы и негативно влияют на более глубокие слои земли и на грунтовые воды. Другая часть с талыми снегами и осадками, смываются с поверхности пахоты и попадают в реки и водоемы, где воздействуют на почвы и растительный мир уже других регионов.

Влияние химической промышленности на окружающую среду

Продукция компаний химической промышленности предназначена для народнохозяйственного комплекса. Они производят:

  • продукцию основной химии;
  • вещества органического синтеза;
  • синтетические изделия.

Вещества, которые синтезируются, носят искусственный характер. Экологические проблемы химической промышленности состоят в том, что отходы компаний отрасли неблагоприятно воздействуют на биоферу. Их характерное свойство состоит в том, что они не участвуют в пищевой цепочке экологической системы. Они не перерабатываются в естественных условиях, не служат пищей для живых организмов.

4 класса опасности химических отходов:

  1. Первый класс составляют газы (SO2, СО, NOx, H2S, CS2, NH3, углеводороды и др.).
  2. Ко второму относят жидкие вещества (кислоты, щелочи, органические вещества, жидкие металлы, их соли).
  3. Третий класс представлен твердыми продуктами (сажа, пыль, смолы, свинцовые соединения и др.).
  4. Четвертый класс. Выбросы отрасли содержат множественные виды и комбинации соединений, которые отравляют окружающую природу.

Советуем почитать: Альтернативная энергетика и экология: виды и пути развития



Состав выбросов промышленности в атмосферу
Особое воздействие на экологию оказывают вредные выбросы, которые не поддаются полному обезвреживанию, а также утилизации. Они служат основным источником загрязнения атмосферы, почвы, водных ресурсов. Химическая промышленность производит отравляющие вещества для сельхоз работников и военной отрасли. Они представляют опасность 5 класса, требуют особого содержания, хранения и переработки.

Для персонала особую опасность представляет обращение с химическими отходами на предприятии, так как они работают постоянно в условиях с высокой концентрацией отравляющих веществ. С риском связан сам технологический процесс, который требует от исполнителей профессионализма, технических знаний и мастерства.

Химическая промышленность использует водные ресурсы. Достаточное их количество не очищается, стоки сливаются в водоемы и реки.

Вносятся в почву химические удобрения. Они угнетает рост одних растений и способствует распространению других. Это нарушает естественный баланс в природе.

Средства защиты растений распыляются в воздухе. Отходы проникают в грунтовые воды и отравляют их. Часть удобрений, ядохимикатов смывается с поверхности грунта, загрязняя реки и распространяясь на соседние регионы. Вредители адаптируются к отравляющим средствам, поэтому приходится создавать новые. Утилизация неиспользуемых веществ проблематична. На промышленных отвалах скопились ядовитые соединения со ртутью, фтором, мышьяком, фосфором.

Опасность представляют предприятия нефтехимии, зона загрязнения которых распространяется в радиусе на 20 км.

Количество вредных отходов зависит от возраста оборудования, применяемой технологии, очистки и методов утилизации.

Негативное влияние на окружающую среду оказывают предприятия нефтегазовой отрасли, металлургические компании, машиностроение, комбинаты по производству резины и целлюлозы. Мировой океан загрязняют танкеры, которые перевозят нефтепродукты. Развитие наземного транспорта способствует отравлению воздуха углеводородом и тяжелыми металлами.

Горные разработки извлекают тонны горных пород, которые образуют отвалы и терриконы. Они токсичны. Под воздействием природных условий они горят и пылят. В процессе работы химзаводов и предприятий энергетической промышленности образуются твердые отходы, которые отвозят на полигоны. Там они выделяют токсичные газы и ядовитые вещества, отравляют землю, проникают в почву через грунтовые воды.

Большое значение приобретает индикация токсичных химических веществ. Она распознает и определяет ОВ в воздухе, водоемах, на местности. С помощью методов химического контроля, путем исследования проб в лабораториях определяется степень загрязненности экологической среды. Это помогает природоохранным организациям контролировать уровень степени заражения ОВ и принимать меры по ликвидации последствий.

Советуем почитать: Влияние кислотных дождей на окружающую среду

Промышленность России

Площадь загрязнение нефтехимическими производствами может быть до 20 км от источника выбросов. Объем выбросов зависит в первую очередь от мощности технологического оборудования и его качества, а также от систем очистки воды, отработанных газов и систем утилизации отходов.

В процессе взаимодействия производства и окружающей среды осуществляется обмен веществ между производственной и природными сферами. Он называется антропогенным метаболизмом.

Загрязнение окружающей среды – вывод из системы антропогенного обмена в природу всевозможных отходов, отбросов и использованных изделий.

Виды, источники и пути загрязнения окружающей среды различны и многообразны: выбросы в атмосферу химических соединений и смесей; слив в водную среду всевозможных производственных отходов и сточных вод, попадание в нее нефтяных продуктов; засорение почвы твердыми отходами; повышение уровня ионизирующей радиации, шума, вибрации, а также тепловые выбросы в атмосферу и водный бассейн. Большинство из названных источников загрязнений относится и к химическим производствам.

Для химических и нефтехимических предприятий характерно наличие технологических и вентиляционных, организованных и неорганизованных выбросов вредных веществ в атмосферу. К технологическим относятся хвостовые выбросы технологических процессов, выбросы при продувке оборудования, постоянно действующие дыхательные трубы, периодически действующие предохранительные клапаны, дымовые трубы технологических печей. Технологические выбросы характеризуются высокой концентрацией вредных веществ при небольшом объеме газо-воздушной смеси.

К вентиляционным относятся выбросы общеобменной и местной вытяжной вентиляции. С учетом объема вентиляционного воздуха валовое количество вредных веществ, содержащихся в вентиляционных выбросах, часто превышает таковое в технологических выбросах.

К организованным относятся выбросы, отводимые от мест выделения системой газоотводов, что позволяет улавливать вредные вещества в соответствующих установках.

Неорганизованные выбросы возникают за счет негерметичности оборудования, коммуникаций, пробоотводников, канализационных колодцев и др.

Самыми распространенными веществами, загрязняющими атмосферу, являются: оксид углерода, диоксид углерода, диоксид серы, оксиды азота, углеводороды, летучие растворители (ароматические углеводороды, спирты, эфиры, кетоны, галогенпроизводные углеводороды и др.), а также пыль.

Основной физической характеристикой примесей в атмосфере служит концентрация – количество вещества в единице объема воздуха при нормальных условиях (обычно в мг/м3). Концентрация примесей определяет физическое, химическое и другие виды воздействия их на окружающую среду и является основным параметром при нормировании допустимого содержания примеси в атмосфере и водных объектах.

Предельно допустимые концентрации примесей в атмосфере (ПДК) – это максимальная концентрация примесей в атмосфере, осредненная за определенное время, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает на него и на окружающую среду в целом вредного действия, включая отдаленные последствия. ПДК загрязняющих веществ регламентированы Министерством здравоохранения России.

Если вещество оказывает на окружающую среду вредное воздействие в меньших концентрациях, чем на организм человека, то при нормировании исходят из порога действия этого вещества на окружающую природу.

Выделяют два типа ПДК – максимально-разовые (ПДКраз) и среднесуточные (ПДКсут). Первые относятся в основном к 20-30-минутному интервалу времени и определяют степень кратковременного воздействия примеси на организм человека; вторые – допустимую степень загрязнения воздуха в течение длительного периода без строгого фиксирования его продолжительности.

Наибольшая концентрация каждого вредного вещества в приземном слое не должна превышать максимально-разовой предельно допустимой концентрации, т.е. С ≤ ПДКраз. При одновременном присутствии в атмосфере нескольких вредных веществ, обладающих однонаправленным действием, их безразмерная суммарная концентрация должна удовлетворять условию

Эффектом однонаправленного действия обладает ряд вредных веществ, например: диоксиды серы и азота; диоксид серы и сероводород; этилен, пропилен, бутилен и амилен; озон, диоксид серы, формальдегид и др.

Для каждого источника загрязнений атмосферы устанавливается предельно допустимый выброс вредных веществ из условия, что выбросы вредных веществ от данного источника в совокупности с выбросами других источников города или иного населенного пункта с учетом перспективы развития промышленных предприятий и рассеивания вредных веществ в атмосфере не создадут приземной концентрации, превышающей ПДК для населения, растительного и животного мира.

При установлении ПДВ для источника загрязнения атмосферы необходимо учитывать значения фоновых концентраций вредных веществ в воздухе от остальных источников загрязнения, действующих в данной местности. Устанавливают ПДВ на основании расчета рассеивания примесей в атмосфере.

Установление ПДВ гарантирует население от возможного неблагоприятного воздействия атмосферных загрязнений, поступающих в приземной слой атмосферы от конкретного предприятия. При этом основным нормативом остается ПДК, а величина ПДВ имеет вспомогательное значение, существенно облегчая контроль над выбросами предприятия. Системы контроля на предприятиях отслеживают источники выбросов и соблюдение ПДВ.

Предельно допустимая концентрация веществ в водных объектах – это концентрация веществ в воде, выше которых вода становится непригодной для использования. В настоящее время органами санитарной службы установлены ПДК в воде водоемов для более 400 различных веществ. Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами запрещено сбрасывать в водные объекты сточные воды, содержащие вещества, для которых не установлены ПДК.

Химическая промышленность как фактор загрязнения среды

Объекты химических производств относятся к точкам высокой опасности загрязнения среды токсическими веществами. При работе многих из них в окружающую среду поступают опасные вещества. Объемы этих выбросов, по сравнению, например, с отходами горнодобывающей отрасли, относительно невелики, но могут нанести природе существенный вред. Многие отходы токсичны, в связи с чем их хранение представляет собой проблему. На отвальных площадках находятся огромные массы различных остатков переработки, которые продолжают приносить колоссальный вред окружающей среде. При процессах водной и ветровой эрозии опасные вещества попадают в атмосферу, воду и почву.

Опасность предприятий химической промышленности как источников загрязнения окружающей среды в нашей стране определяется не только количеством выбрасываемых веществ в условиях нормальной работы производств, но и неконтролируемыми выбросами токсичных веществ при авариях.

Основные токсические стоки и выбросы предприятий химической промышленности представлены:

  • органическими растворителями,
  • аминами,
  • альдегидами,
  • хлором и его производными,
  • оксидами азота,
  • циановодородом,
  • фторидами,
  • сернистыми соединениями (диоксид серы, сероводород, сероуглерод),
  • металлорганическими соединениями,
  • соединениями фосфора,
  • ртутью,
  • и т.д.

Выбросы вредных веществ в атмосферу увеличиваются в случае размещения химико-технологического оборудования на открытых площадках, нестрогой его герметичности, большого числа наружных технологических коммуникаций. Температура газообразных выбросов многих заводов химической промышленности мало отличается от температуры окружающей атмосферной среды, в результате чего возникает эффект скопления токсических веществ около источников выбросов.

Разнообразными токсикантами перенасыщены сточные воды большинства химических предприятий. Наряду с веществами, выбрасываемыми этими предприятиями в воздушную среду, стоки химических производств содержат и другие очень опасные соединения - органические вещества, минеральные кислоты в различных концентрациях, вплоть до концентрированных, растворимые соли металлов, шелочи и т. д.

Готовые работы на аналогичную тему

К наиболее опасным для окружающей среды и человека химическим производствам можно отнести процессы обогащения руд, коксохимическое и нефтехимическое производства, предприятия по изготовлению различных удобрений, кислот, объекты целлюлозно-бумажной промышленности, заводы искусственного волокна, и многие другие, т.е. почти весь спектр современной химической технологии.

Пути снижения вредного воздействия предприятий химической промышленности на окружающую среду

Основные способы снижения вредного воздействия предприятий химической промышленности на окружающую среду заключаются в экономии природных ресурсов при производстве, организации оборотного водоснабжения, бессточных производственных схем, более качественная очистка выбросов и стоков с применением современных технологий и утилизацией уловленных загрязняющих веществ, которые могут быть вторично использованы в хозяйстве. Одновременно предотвращается загрязнение рек и водоемов токсичными соединениями. К сожалению, в настоящее время утилизируется лишь незначительная доля отходов крупных промышленных комбинатов.

Законодательно внесены более или менее обоснованные требования в плане минимизации сбросов предприятиями и утилизации опасных отходов в целях обеспечения должного уровня безопасности химической промышленности. Однако на практике эти схемы требуют кардинального переоборудования предприятий и применения дорогостоящих технологий.

У большинства предприятий либо просто нет средств на внедрение экологичных технологий, либо, если даже такие средства имеются, предприятия не внедряют их вследствие снижения на этапе переоборудования прибыли, на максимизацию которой направлена их основная цель. В связи с этим экологичные технологии использует только небольшое число крупных предприятий, остальные объекты продолжают работать в прежнем режиме.

Читайте также: