Загрязнение

Федеральное агентство образования

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Московский Государственный Индустриальный Университет.

(ГОУ МГИУ)

Кафедра Безопасности жизнедеятельности и промышленной экологии

по дисциплине «Экология».

Группа

Студент __________

личная подпись

Оценка работы __________

Дата

Преподаватель _________ Заломнова О.Н.

Личная подпись

Москва 2008

Содержание

Стр.

Введение………………………………………………………..…………………. 3

Раздел 1. Определение границы санитарно-защитной зоны и

категории опасности промышленного объекта (литейного производства)………………………………………………………………………5

1.1. Расчет массы выбросов плавильного агрегата литейного

производства……………………………………………………………………..5

1.2.Определение приземной концентрации загрязняющих веществ………….6

1.3. Определение предельно допустимого выброса (ПДВ)…………………8

1.4. Определение санитарно-защитной зоны……………………………….....9

1.5. Определение категории опасности предприятия…………………….18

Раздел2. Определение величины предотвращенного

экологического ущерба…………………………………………………………20

2.1. Водные ресурсы.

Расчет предотвращенного эколого-экономического ущерба от

загрязнения водной среды…………………………….…………………………20

2.2. Атмосферный воздух.

Расчет предотвращенного ущерба от загрязнения атмосферного воздуха…………………………………………………………………………….25

2.3. Земельные ресурсы.

Расчет величины ущерба от ухудшения и разрушения почв и земель, предотвращенного в результате природоохранной деятельности…………….30

Заключение………………………………………………………………………..34

Список литературы……………………………………………………………….37

Введение

Актуальность данного курсового пректа заключается в том, что: 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 объём этого вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. Расход невозобновимых видов сырья повышается, все больше пахотных земель выбывает из экономики, так на них 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 химическое загрязнение 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 1/5 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.

Цель данного курсового проекта состоит в: формировании необходимых знаний и расчетно-аналитических умений по методикам: «расчета приземных концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе» и «расчета предотвращенного в результате деятельности природоохранных органов экологического ущерба».

Задача данного курсового проекта состоит в:

1. Рассчитать массу выбросов загрязняющих веществ плавильного аг­регата литейного цеха.

2. Определить концентрацию вредных веществ в при­земном слое воздуха от организованного источника выбросов промышлен­ного предприятия.

3. Установить значения ПДВ, размеры СЗЗ.

4. Определить класс опасности данного предприятия.

5. Определить величину зколого - экономического ущерба, предотвра­щенного в результате осуществления природоохранных мероприятий по охране водных объектов.

6. Определить величину эколого-экономического ущерба, предотвращенного в результате проведения природоохранных мероприятий по охране атмосферы от выбросов загрязняющих веществ.

7. Рассчитать предотвращенный ущерб от ухудшения и разрушения почв и земель.

Данный курсовой проект отразит в себе все выше перечисленные задачи и даст полную картину по представленной проблеме.

Раздел 1.

Определение границы санитарно-защитной зоны и категории опасности промышленного объекта (литейного производства).

Задание

Рассчитать массу выбросов загрязняющих веществ плавильного аг­регата литейного цеха. Определить концентрацию вредных веществ в при­земном слое воздуха от организованного источника выбросов промышлен­ного предприятия. Установить значения ПДВ, размеры СЗЗ. Определить класс опасности данного предприятия. По результатам расчетов дать за­ключение.

Решение данной задачи производится в несколько этапов.

Этап 1. Расчет массы выбросов плавильного агрегата литейного производства.

Исходные данные представлены в таблице №1

Таблица№1

Расчет выбросов i- го вещества при работе плавильного агрегата производится по формуле:

М_i = q_i*Д*β*(1-η) кг/ч.

q – удельное выделение вещества на единицу продукции кг/ч;

Д – расчетная производительность агрегата, т/ч;

β – поправочный коэффициент для учета условий плавки

η – эффективность пылеочистки.

Расчеты по определению массы выбросов плавильного агрегата литейного производства:

М_NO = 0,012*2*1,22*(1-07) = 0,008784 кг/ч = 0,0024 г/с

М_{вод. хл.} = 4,14*2*1,22*(1-07) = 3,03048 кг/ч = 0,84 г/с

М_фенол = 2,1*2*1,22*(1-07) = 1,5372 кг/ч = 0,43 г/с

По результатам расчетов можно сделать вывод, что предприятие производит наибольшую массу выброса в атмосферу воздуха водорода хлористого, чуть меньше фенола и фактически незначительную массу выброса окиси азота.

Этап 2. Определение приземной концентрации загрязняющих веществ.

Исходные данные представлены в таблице №2

Таблица№2

В отходящих дымовых газах литейного производства по каждому загрязняющему веществу определяем максимальную приземную концен­трацию.

Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества

С_м (мг/м³) при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного ис­точника с круглым устьем достигается при неблагоприятных метеорологи­ческих условиях на расстоянии Х_м (м) от источника и определяется по формуле:

С_м =

Пояснение к формуле:

А – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы, с 2/3 мг град 1/3/г.

М – масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени, г/с.

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе.

Н – высота источника выброса над уровнем земли, м;

η – безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности;

∆Т – разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси и температурой окружающего атмосферного воздуха, ⁰С;

V₁ – расход газовоздушной смеси, м³/с. Определяется по формуле:

V_{1 =}

где: D – диаметр источника выброса, м;

W₀ – средняя скорость выхода смеси из устья источника выброса, м/с.

m, n – коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;

Значение данных коэффициентов зависит от следующих параметров: f, U_m, U^/_m, f_e, которые рассчитываются по следующим формулам:

В нашем случае эти показатели рассчитываются для нагретых выбросов, так как температура окружающего атмо­сферного воздуха больше 0 ⁰Си равна 16 ⁰С, следовательно выбросы являются нагретыми.

f = U_m =

Коэффициент m определяется по формуле:

m =

так как значение f < 100:

Коэффициент п при f ≤ 100 определяется в зависимости от Uм по формуле:

n = 0,532 * Uм² – 2,13 * Uм + 3,13 при 0,5 ≤ Uм < 2

Расчеты по определению приземной концентрации загрязняющих веществ:

V₁ =

f =

m =

U_m =

n =

C_мNO =

С_{М вод. хл.} =

С_{М фенол} =

В результате расчетов мы получили наиболее высокую приземную концентрацию у водорода хлористого, что позволяет сделать вывод об использовании предприятием большего количества материалов с содержанием этого вещества.

Этап 3. Определение ПДВ

Исходные данные представлены в таблице №3

Таблица №3

Значение ПДВ (г/с) для i-ro вещества, выбрасываемого одиночнымисточником с круглымустьем при фоновой концентрации Сф < ПДК, рассчитывается по формуле:

Пояснение к формуле:

С_фi - фоновая концентрация рассматриваемого вещества, мг/м³. Уста­навливается службой экологического мониторинга по результатам много­летних измерений концентраций примесей в атмосферном воздухе. Приотсутствии таких данных принимается обычно С_фi = 0,1 ПДК_мр

А – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы, с 2/3 мг град 1/3г.

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе.

Н – высота источника выброса над уровнем земли, м;

η – безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности;

∆Т – разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси и температурой окружающего атмосферного воздуха, ⁰С;

V₁ – расход газовоздушной смеси, м³/с.

m, n – коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;

Расчеты по определение ПДВ:

С_фNO =

С_{фвод.хл.} =

С_ффенол =

ПДВ_NO =

ПДВ_вод.хл. =

ПДВ_фенол =

В результате расчетов мы получили предельные значение выбросов конкретного вещества, которые позволяет сделать вывод, что выбросы вредных веществ от данного источника в совокупности с другими источниками не создают приземную концентрацию, превышающую ПДК за пределами санитарно-защитной зоны.

Этап 4. Определение санитарно-защитной зоны

Исходные данные представлены в таблице №4

Таблица №4

Для уменьшения концентрации вредных веществ на прилегающей кпромышленному предприятию территории устраивают санитарно-защитные зоны (СЗЗ).

Размеры нормативной СЗЗ до границы жилой застройки устанавли­вают в зависимости от мощности предприятия, особенностей технологиче­ского процесса производства, характера и количества выделяемых в атмо­сферу вредных и с неприятным запахом веществ. В соответствии с сани­тарной классификацией промышленных предприятий размеры санитарно-защитных зон устанавливаются в зависимости от класса опасности пред­приятия (СанПин 2.2.1/2.1.1.567-96 «Санитарно-защитные зоны и санитар­ная классификация предприятий, сооружений и иных объектов»).

Расчет СЗЗ литейного производства осуществляется в несколько стадий:

1. Определение расстояния Хм, при котором достигается максимальное значение приземной концентрации вредного вещества С_м для каждого за­грязнителя.

Расстояние Хм (м) от источника выбросов, на котором приземная концентрация См (мг/мЗ) при неблагоприятных метеорологических усло­виях достигает максимального значения, определяется по формуле:

Пояснение к формуле:

d– безразмерный коэффициент

так как в нашем случае f<100 и Uм находится в пределе 0,5 ≤ Uм < 2, то

Расчеты по определению Х_м:

1.Окись азота:

2.Водород хлористый:

3.Фенол:

По итогам расчета мы получили, что значение расстояния, при котором приземная концентрация загрязняющих веществ, при неблагоприятных метеорологических усло­виях достигает максимального значения. Для каждого вещества это расстояние получилось одинаковым, так как все эти вещества являются газами. В соответствии с нормативными размерами санитарно-защитных зон предприятие по выбросу окиси азота и водорода хлористого относится ко 2 классу опасности предприятия, по выбросу фенола к 1 классу опасности предприятия.

2. Определение расстояния Х_n от источника в расчетном направлении для каждого загрязнителя. Для построения графика нужно воспользоваться таблицей №5-окись азота; №6-водород хлористый; №7- фенол

Распределение концентраций вредных веществ в приземном слое воздуха по оси факела на различных расстояниях X от источника выброса находят по формуле:

Безразмерная величина S₁ зависит от отношения Х/Х_м.При Х/Х_м >8 она зависит от скорости оседания взвешенных частиц выбро­сов.

Расчеты по окиси азота:

Таблица №5

1.Находим абсциссу точек (Х_м = 64,1м):

Х₁ = 0,1*55,4 = 6,41 м

Х₂ = 0,5 * 55,4 = 32,05 м

Х₃ = 0,8 * 55,4 = 51,3 м

Х₄ = 3 * 55,4 = 192,3 м

Х₅ = 5 * 55,4 = 320,5

Х₆ = 8 * 55,4 = 512,8 м

2.Находим отношение Х/Х_м:

Х₁/ Х_м = 6,41 / 64,1 = 0,1

Х₂/ Х_м = 32,05/ 64,1 = 0,5

Х₃/ Х_м = 51,3 / 64,1 = 0,8

Х₄/ Х_м = 192,3 / 64,1 = 3

Х₅/ Х_м = 320,5 / 64,1 = 5

Х₆/ Х_м = 512,8 / 64,1 =8

3.Находим величину S₁:

Если Х/Х_м ≤ 1,то:

Если 1< Х/Х_м ≤ 8, то:

3.Находим концентрацию вредных веществ (С_м = 0,0036мг/м³):

Расчет по водороду хлористому:

Таблица №6

Показатели абсцисс точек, величины Х_n/Х_м и S₁ будут идентичными.

Находим концентрацию вредных веществ (С_м = 1,25 мг/м³):

Расчет по фенолу:

Таблица №7

Показатели абсцисс точек, величины Х_n/Х_м и S₁ будут идентичными.

Если Х/Х_м > 8 и F = 3, то

Находим концентрацию вредных веществ (С_м = 0,003мг/м³):

В результате расчетов мы получили необходимые данные для построения графиков распределения концентраций вредных веществ в атмосфере от организованного высокого источника выбросов.

3. Для каждого загрязняющего вещества строим график распределения концентраций вредных веществ в атмосфере от организованного высокого источника выбросов.

Примечание: Zпринимаем равным ПДК_атм (ПДК_сс), так как выброс загрязняющих веществ в атмосферу непрерывный.

При построении графика не учитываем выход загрязняющих веществ другими путями (через окна, фонари, фрамуги, неплотности строительных конструкций зданий), поэтому принимаем приземную концентрацию в точке Х=0 равной нулю.

По мере удаления от трубы в направления распространения про­мышленных выбросов можно условно выделить 3 зоны загрязнения атмо­сферы: переброс факела выбросов, характеризующихся относительно не­высоким содержанием вредных веществ в приземном слое атмосферы; за­дымление с максимальным содержанием вредных веществ и постепенное снижение уровня загрязнения.

Зона задымления является наиболее опасной для населения и должна быть исключена из селитебной застройки.

Азота окись

Водород хлористый

Фенол

Этап 5. Определение категории опасности предприятия.

Исходные данные представлены в таблице №8

Таблица №8

В зависимости от массы и видового состава выбросов в атмосферу определяют категорию опасности предприятия (КОП):

Пояснение к формуле:

M_iΣ- масса i-ro вещества в выбросе, т/год;

Пояснение к формуле:

Т - годовой фонд работы оборудования, ч

(количество смен в году - 320, с учетом круглосуточной работы плавильного агрегата принимаем Т = 7680 ч);

ПДК_cci - среднесуточная ПДК i-ro вещества;

n - кол-во загрязняющих веществ;

а_i- безразмерная константа, позволяющая соотнести степень вредно­сти i-ro вещества с вредностью диоксида азота (таблица №9).

Таблица №9

В зависимоти от величины КОП предприятия подразделяют на следующие категории опасности (Таблица №10)

Таблица №10

Расчеты:

По итогам расчета мы определили, что предприятие относиться ко второй категории опасности предприятия, так как 10⁴<47657,3<10⁶, следовательно категория опасности предприятия- 2.

Раздел2.

Определение величины предотвращенного экологического ущерба

Определение величины предотвращенного экологического ущерба состоит из решения трех заданий:

1. Расчет предотвращенного эколого-экономического ущерба от загрязнения водной среды
2. Расчет предотвращенного ущерба от загрязнения атмосферного воздуха
3. Расчет величины ущерба от ухудшения и разрушения почв и земель, предотвращенного в результате природоохранной деятельности.

2.1. Водные ресурсы

Расчет предотвращенного эколого-экономического ущерба от загрязнения водной среды

Задание №1

Определить величину зколого-экономического ущерба, предотвра­щенного в результате осуществления природоохранных мероприятий по охране водных объектов в Свердловской области (бассейн Каспийского моря, р. Кама). Расчетный период - начало и конец года (в ценах начала 1998 г.).

Основные исходные данные для расчета величины предотвращенного ущерба представлены в таблице 1.

Таблица №1

Обозначения к таблице 1:

m_i1 - объем (масса) сброса загрязняющего вещества по i-му ингредиенту в начале расчетного периода, т;

m_i2 - объем сброса загрязняющего вещества но i-му ингредиенту в конце расчетного периода, т;

m_iнов - объем сброса загрязняющего вещества от новых предприятий, введенных в эксплуатацию в течение расчетного периода, т;

∆m_i- валовой объем сокращенного сброса загрязняющего вещества по i-му ингредиенту (с учетом введенных в эксплуатацию но­вых предприятий и производств), т

m_icn – объем сброса i-го загрязняющего вещества в результате спада производства в регионе в течение расчетного периода, т;

m_iпр – объем (предотвращенного) сброса загрязняющих веществ, сокращенного в результате проведения комплекса мероприятий по охране вод в регионе в течение расчетного периода, т (по i-му ингредиенту)

Предотвращенный эколого-экономический ущербдля водных объектов (, тыс. руб./год) в рассматриваемом регионе за расчетный период времени определяется по формуле:

Пояснение к формуле:

У_уд = 6444,6 руб./усл.т - показатель удельного ущерба (цены загрязнения) водным ресурсам, наносимого единицей (условная тонна) приведенной массы загряз­няющих веществ на конец расчетного периода в рассматриваемом регионе, руб/усл. т;

К_э = 1,315 б/р - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояния водных объектов по бассейнам основных рек

I_д - индекс-дефлятор по отраслям промышленности, устанавливаемый Минэкономики России. В расчетах принимаем равным 1;

M_пр-приведенная масса сокращенного в результате проведения соответствующих

природоохранных мероприятий сброса загрязняющих веществ в регионе, тыс. усл. т/год, рассчитывается поформуле:

Пояснение к формуле:

- валовой объем приведенной массы сокращенного сброса, тыс.усл. т/год;

- приведенная масса сброса, сокращенного в результате спада производства в регионе, тыс. усл. т/год;

M₁ и M₂ - соответственно приведенная масса сброса на начало и конец расчетного периода, тыс. усл. т/год;
М_нов - приведенная масса сброса новых предприятий и производств, тыс. усл. т/год;

Для расчета приведенной массы загрязнений используются утвер­жденные значения предельно-допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ в воде водоемов рыбохозяйственного значения (как наи­более жесткие). С помощью ПДК определяются коэффициенты эколого-экономичсекой опасности загрязняющих веществ как величина, обратная ПДК: К_эi = 1/ПДК.

Приведенная масса загрязняющих веществ рассчитывается по фор­муле:

Пояснение к формуле:

m_i - масса фактического сброса i-го загрязняющего вещества в водные объекты рассматриваемо региона, т/год;

K_эi – коэффициент относительной эколого-экономической опасности для

i-го загрязняющего вещества ;

N - количество учитываемых загрязняющих веществ.

i- номер вещества по порядку в таблице

Расчеты:

Валовой объем сокращенного сброса загрязняющего вещества:

∆m₁ = 16073 + 803,5 -11240 = 5636,5 т

∆m₂ = 1726,7 + 34,5 - 1224,6 = 536,6 т

∆m₃ = 6414,9+0 - 4220 = 2194,9 т

∆m₄ = 4771,6 + 0 - 3336,8 =1434,8 т

∆m₅ = 82,3 + 0,43 – 69,9 =12,83 т

∆m₆ = 305,4 + 0 – 175,8 =129,6 т

∆m₇ = 69221 + 2307,3 – 52440 =19088,3 т

∆m₈ = 2,17 + 0 – 1,61 =0,56 т

∆m₉ = 116830 + 2336,6 – 83450 =35716,6 т

∆m₁₀ = 2,15 + 0 – 1,74 =0,41 т

∆m₁₁ = 4,0 + 0 – 2,98 =1,02 т

∆m₁₂ = 0,02 + 0 - 0 =0,02 т

Объем (предотвращенного) сброса загрязняющих веществ:

m_1пр= 5636,5 – 2761,9 =2874,6 т

m_2пр = 536,6 – 279 =257,6 т

m_3пр= 2194,9 – 1272.9 =922 т

m_4пр = 1434,8 – 789,1 =645,7 т

m_5пр = 12,83 – 7,44 =5,39 т

m_6пр = 129,6 -70 =59,6 т

m_7пр = 19088,3 – 10498,6 =8589,7 т

m_8пр = 0,56 – 0,29 =0,27 т

m_9пр = 35716,6 – 19644,1 =16072,5 т

m_10пр = 0,41 – 0,17 =0,24 т

m_11пр = 1,02 – 0,56 =0,46 т

m_12пр = 0,02 – 0 = 0,02 т

Приведенная масса сброса на начало расчетного периода:

М₁ = (16073·0,15)+(1726,7·20)+(363·0,2)+(4771,6·1)+(82,3·11)+(305,4·1)+(10,9·90)+ +(2,17·90)+(0,02·15000)+(2,15·90)+(4,04·90)+(0,03·90) = 2410,95+34534+72,6+4771,6+ +905,3+305,4+981+195,3+300+193,5+363,6+2,7 = 45035,95 / 1000 = 45,03595

Приведенная масса сброса на конец расчетного периода:

М₂ = (11240·0,15)+(1224·20)+(268,9·0,2)+(3336,8·1)+(69,9·11)+175,8·1)+(8,14·90)+

+(1,61·90)+(1,74·90)+(2,390)+(0,01·90) = 1686+24492+53,78+3336,8+768,9+175,8+732,6+ +144,9+156,6+207+0,9 = 31755,28 / 1000 = 31,75528

Приведенная масса сброса новых предприятий и производств:

М_нов = (803,5·0,15)+(34,5·20)+(0,43·11)+(0,07·90)=0,821

Валовой объем приведенной массы сокращенного сброса

∆М = 45,036 – 31,755 + 0,821 = 14,102 тыс. усл.т./год

Приведенная масса сокращенного в результате проведения соответствующих

природоохранных мероприятий сброса загрязняющих веществ в регионе:

М_пр = 14,102 - 7,37 = 6,732 тыс. усл.т

Предотвращенный эколого-экономический ущерб для водных объектов:

= 7331,9·6,732·1,095·1=54047,4 тыс. руб. = 54,05 млн. руб.

Вывод:

Валовой приведенный объем сокращенного за расчетный период времени сброса загрязняющих веществ в регионе, согласно расчетам, со­ставил 14,102 тыс. усл. т. (таблица 1). Из них – 7,37 тыс. усл. т - в результа­те спада производства и 6,732 тыс. усл. т - в результате деятельности тер­риториального органа Госкомэкологии России.

рис. 1 Сокращенный приведенный объём массы сбросов загрязняющих веществ в водные ресурсы Свердловскй области

2.2. Атмосферный воздух

Расчет предотвращенного ущерба от загрязнения атмосферного воздуха

Задание № 2

Определить величину эколого-экономического ущерба в заданном регионе, предотвращенного в результате проведения природоохранных мероприятий по охране атмосферы от выбросов загрязняющих веществ. Расчетный период начало и конец года (в ценах начала 1998 г.).

Расчет предотвращенного ущерба от выброса загрязняющих ве­ществ в атмосферу проводить аналогично заданию № 1.

Основные исходные данные для расчета величины предотвращенного ущерба представлены в таблице 2.

Таблица 2

Укрупненная оценка величины предотвращенного ущерба от вы­бросов загрязняющих веществ в атмосферу может проводиться как для од­ного крупного источника или группы источников, так и для региона в це­лом. В качестве оцениваемой группы источников могут рассматриваться все источники в данном городе, регионе, рассматриваемые как единый «приведенный» источник.

Предотвращенный эколого-экономический ущерб от выбросов за­грязняющих веществ в атмосферный воздух , тыс. руб./год) к рассматриваемом экономическом районе РФ за расчетный период времени определяется по формуле:

Пояснение к формуле:

У_уд = 49,3 руб./усл.т.- показатель удельного ущерба от выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух в рассматриваемом экономическом районе РФ, руб/усл. т.

К_э - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояния атмосферного воздуха территорий экономических районов России

I_д - индекс-дефлятор по отраслям промышленности, устанавливаемый

Минэкономики России. Принимаем равным 1;

М_пр - приведенная масса выброса загрязняющих веществ в регионе, сокра­щенного в результате проведения соответствующих природоохран­ных мероприятий, тыс. усл. т/год.

K_эi - коэффициент относительной эколого-экономической опасности для i-го загрязняющего вещества.

N - количество учитываемых загрязняющих веществ.

Пояснение к формуле:

- валовой объем приведенной массы сокращенного сброса, тыс.усл. т/год;

- приведенная масса сброса, сокращенного в результате спада производства в регионе, тыс. усл. т/год;

M₁ и M₂ - соответственно приведенная масса сброса на начало и конец расчетного периода, тыс. усл. т/год;
М_нов - приведенная масса сброса новых предприятий и производств, тыс. усл. т/год;

Для расчета приведенной массы загрязнений используются утвер­жденные значения предельно-допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ в воде водоемов рыбохозяйственного значения (как наи­более жесткие). С помощью ПДК определяются коэффициенты эколого-экономичсекой опасности загрязняющих веществ как величина, обратная ПДК: К_эi = 1/ПДК.

Приведенная масса загрязняющих веществ рассчитывается по фор­муле:

Пояснение к формуле:

m_i - масса фактического сброса i-го загрязняющего вещества в водные объекты рассматриваемо региона, т/год;

K_эi – коэффициент относительной эколого-экономической опасности для

i-го загрязняющего вещества ;

N - количество учитываемых загрязняющих веществ.

i- номер вещества по порядку в таблице

Расчеты:

Приведенная масса сброса на начало расчетного периода:

М₁ = (1142,9·6) + (108,8·2,7) + (15260·0,4) + (32688,1·16,5) + (24744,8·0,7) + (26945,2·0,7) + (2100,7·28,5) + (1180,9·1,2) + (12,2·6,7) + (77,2·28,5) + (2,5·500) + (15,2·20) = 6857,4 + 293,76 + 6104 + 539353,65 + 17321,36 + 18861,64 + 59869,95 + 1417,08 + 81,74 + 2200,2 + 1250 + 304 = 6539914,78/1000 = 653,9 тыс. усл.т./год

Приведенная масса сброса на конец расчетного периода:

М₂ = (1103,6·6) + (126,1·2,7) + (12206·0,4) + (30844·16,5) + (19785,8·0,7) + (21515,8·0,7) + (1682,6·28,5) + (756·1,2) + (9,4·6,7) + 66,2·28,5) + (1,1·500) + (13,1·20) = 6621,6 + 340,47 + 4882,4 + 508926 + 13850,06 + 15061,06 + 47954,1 + 907,2 + 62,98 + 1886,7 + 550 + 262 = 601304,57/1000 = 601,3 тыс. усл.т./год

Приведенная масса сброса новых предприятий и производств:

М_нов= (128·6) + (90·2,7) + (340·0,4) + (428·16,5) + (260·0,7) + (112·0,2) =768 + 243 + 136 + 7062 + 182 + 134,4 = 8525,4/1000 = 8,5254 тыс. усл.т./год

Приведенная масса сброса, сокращенного в результате спада производства в регионе:

М_iсп = (42,3·6) + (42,1·2,7) + (2120·0,4) + (1400·16,5) + (3680·0,7) + (4200·0,7) + (218·28,5) + (186·1,2) + (1,8·6,7) + (0,5·200) + (0,8·20) = 253,8 + 113,67 + 848 + 23100 + 2576 + 2940 + 6213 + 223,2 + 12,06 + 100 + 16 = 36359,73/1000 = 36,4 тыс. усл.т./год

Валовой объем приведенной массы сокращенного сброса

∆М = 653,9 – 601,3 + 8,5254 = 61,13 тыс. усл.т./год

Приведенная масса сокращенного в результате проведения соответствующих

природоохранных мероприятий сброса загрязняющих веществ в регионе:

М_пр= 61,13 – 36,4 = 24,73 тыс. усл.т./год

Расчеты для построения диаграммы:

Валовой объем сокращенного сброса загрязняющего вещества:

∆m₁ = 1142,9 + 128 - 1103,6 = 167,3 т

∆m₂ = 108,8 + 90 - 126,1 = 72,7 т

∆m₃ = 15260 + 340 - 12206 = 3394 т

∆m₄ = 32688,1 + 428 - 30844 =2272,1 т

∆m₅ = 24744,8 + 260 – 19785,8 =5219 т

∆m₆ = 26945,2 + 0 - 21515,8 = 5429,4

∆m₇ = 2100 + 0 -1682,6 =417,4 т

∆m₈ = 1180,9+112-756 =536,9 т

∆m₉ = 12,2 + 0 – 9,4 = 2,8 т

∆m₁₀ = 77,2 + 0 – 66,2 = 11 т

∆m₁₁ = 2,5 + 0 - 1,1 =1,4 т

∆m₁₂ = 15,2 + 0 - 13,1 =2,1 т

Объем (предотвращенного) сброса загрязняющих веществ:

m_1пр= 167,3 - 42,3 = 125 т

m_2пр = 72,7 - 42,1 = 30,6 т

m_3пр= 3394 - 2120 =1274 т

m_4пр = 2272,1-1400 =872,1 т

m_5пр = 5219 - 3680 = 1539 т

m_6пр = 5429 - 4200 =1229,4 т

m_7пр = 471,4 - 218 =199,7 т

m_8пр = 536,9 - 186 =350,9 т

m_9пр = 2,8 - 1,8 = 1 т

m_10пр = 11 – 0 = 11т

m_11пр = 1,4 - 0,5 = 0,9 т

m_12пр = 2,1 - 0,8 = 0,3 т

Вывод:

Валовой приведенный объем сокращенного за расчетный период времени сброса загрязняющих веществ в регионе, согласно расчетам, со­ставил 61,13 тыс. усл. т. (таблица 1). Из них – 36,4 тыс. усл. т - в результа­те спада производства и 24,73 тыс. усл. т - в результате деятельности тер­риториального органа Госкомэкологии России.

рис. 2 Сокращенный приведенный объём массы выбросов загрязняющих веществ в атмосферу Свердловскй области.

2.3. Земельные ресурсы

Расчет величины ущерба от ухудшения и разрушения

почв и земель, предотвращенного в результате

природоохранной деятельности

Задание № 3

Рассчитать предотвращенный ущерб от ухудшения и разрушения почв и земель в Республике Адыгея В отчетном году проведены работы по восстановлению и рекультивации деградированных и загрязненных зе­мель на площади 131 га, засоренных земель - на площади 244 га и земель, загрязненных химическими веществами, - на площади 83га.

Экологический ущерб от ухудшения и разрушения почв и земель под воздействием антропогенных нагрузок выражается главным образом в:

· деградации почв и земель;

· захламлении земель несанкционированными свалками;

· загрязнении земель химическими веществами;

¨ Оценка величины предотвращенного в результате осуществления приро­доохранной деятельности ущерба от деградации почв и земель (, тыс.руб./год)

Н_с = 270 тыс.руб./га - норматив стоимости освоения новых земель, изы­маемых с/х угодий для несельскохозяйственных нужд для Республики Адыгея;

S_д = 131 га.- площадь почв и земель, сохраненная от деградации за отчет­ный период времени в результате проведенных природо­охранных мероприятий;

К_э – 1,9 б/р коэффициент экологической ситуации и экологической зна­чимости территории;

К_п– 1,5 коэффициент для особо охраняемых территорий

¨ Оценка величины предотвращенного в результате природоохранной деятельности ущерба (, тыс. руб./год)от захламления земель отходами i-й категории (i=l,2....n), несанкционированными свалками произво­дится по формуле:

где:

S_с = 244 га-площадь земель, которые удалось защитить от захламления отхо­дами i-roвида за отчетный период времени, га.

¨ Оценка величины предотвращенного в результате природоохранной деятельности ущерба от загрязнения земель химическими веществами про­изводится по формуле:

где:

Sx= 83га- площадь земель, которые удалось защитить от загрязнения хи­мическим веществом i-ro вида в отчетном году, га;

К_х – повышающий коэффициент (предотвращение загрязнения зе­мель несколькими nхимическими веществами)

В расчетах принимать n - 1.

· Общая величина предотвращенного ущерба () от ухудшения и

разрушения почв и земель в рассматриваемом районе за отчетный период времени определяется суммированием всех видов предотвращенных ущербов:

где:

- любой другой j-ый вид предотвращенного ущерба от ухудше­ния и разрушения почв в рассматриваемом регионе за отчет­ный период времени, тыс. руб./год.

Расчеты:

Повышающий коэффициент:

Предотвращенный ущерб, в результате осуществления приро­доохранной деятельности от деградации почв и земель:

= 270·131·1,9·1,5 = 100804,5 тыс. руб. = 100,8 млн.руб.

Предотвращенный ущерб, в результате осуществления приро­доохранной деятельностиот захламления земель отходами, несанкционированными свалками:

= 270·244·1,9·1,5 = 187758 тыс. руб. = 187,76 млн.руб.

Предотвращенный ущерб, в результате природоохранной деятельности от загрязнения земель химическими веществами:

= (270·83·1,9·1,5) ·1 = 63868,5 тыс. руб. = 63,87 млн.руб.

Предотвращенный ущерб от ухудшения и разрушения почв и земель в рассматриваемом районе за отчетный период времени:

= 100804,5+187758+63868,5 = 352431 тыс. руб. = 352,431 млн.руб.

По итогам расчетов можно сделать вывод, что за отчетный период наибольший экологический ущерб принесли захламленные земли отходами и несанкционированными свалками, так как на его предотвращение затрачено наибольшее количество средств. Следующим видом предотвращенного ущерба, в отчетном периоде является деградации почв и земель. Чуть меньший по затраченной сумме денежных средств, но более вредный для окружающей среды является загрязнения земель химическими веществами. За отчетный период сумма денежных средств потраченных на предотвращение экологического ущерба в Республике Адыгея составил 352,431 млн.руб., что является действительно не малой суммой для республики.

Заключение

Проведя все необходимые расчеты указанные в задачах данной курсовой работы, применив обе методики можно сделать вывод, что предприятие литейного производства, наносит огромный ущерб выбросами фенола (М = 0,84 г/с), хотя и массы выбросов не так велики по сравнению с водородом хлористым (М = 0,43 г/с) и наоборот концентрация окиси азота (М = 0,0024 г/с) находится в пределах тех значений, которые позволяют парам этого газа рассеваться в воздухе и не наносить столь ощутимого вреда.

Предотвращенный экологический ущерб водных ресурсов рассчитывался для Свердловской области (река Кама) и составил 54,05 млн. руб.

Предотвращенный экологический ущерб атмосферного воздуха рассчитывался для Поволжского экономического района и составил 2,32 млн. руб.

Предотвращенный экологический ущерб от ухудшения и разрушения почв и земель рассчитывался для Республики Адыгея и составил 352,431 млн. руб.

Если проанализировать эти данные то можно сказать, что человечество тратит огромные средства для предотвращения экологических катастроф, связанных с деятельностью человека. По этим итоговым расчетам видно, что наименьшие количество средств уходит на предотвращение экологический ущерба в атмосферном воздухе, но это совсем не значит, что атмосфере приносится меньший ущерб, чем например почве или водным ресурсам, просто вещества находящиеся в воздухе не видимы, и мы не замечаем как этим дышит вся планета, от травы на земле до человека, и поэтому затраты не так велики.

Так же и водные ресурсы растворяют в себе различные вредные вещества и примеси, то есть воздух и вода скрывают в себе все то вредное, что человечество выпускает в природу. Но самое интересное оказывается на поверхности, и поэтому затраченные ресурсы данного вида предотвращенного ущерба так велика.

Для подтверждения выше приведенных расчетов, можно сделать следующие проверочные расчеты по формуле:

В двух случаях неравенство оказалось неверным, это значит что выбросы предприятия превышают предельно допустимую норму.

И в заключении хотелось бы сказать: охрана природы - задача нашего века, проблема, ставшая социальной. Снова и снова мы слышим об опасности, грозящей окружающей среде, но до сих пор многие из нас считают их неприятным, но неизбежным порождением цивилизации и полагают, что мы ещё успеем справиться со всеми выявившимися затруднениями.

Однако воздействие человека на окружающую среду приняло угрожающие масштабы. Чтобы в корне улучшить положение, понадобятся целенаправленные и продуманные действия. Ответственная и действенная политика по отношению к окружающей среде будет возможна лишь в том случае, если мы накопим надёжные данные о современном состоянии среды, обоснованные знания о взаимодействии важных экологических факторов, если разработает новые методы уменьшения и предотвращения вреда, наносимого Природе Человеком.

Список литературы

1. А.Т.Глазунов, Е.Б.Кноре. “Экология, техника и производство”.

2. Н.М.Кузьменок, Е.А.Стрельцов, А.И.Кумачев. “Экология на уроках химии”.

3. А.Г. Банников, А.К. Рустамов, А.А Вакулин Охрана природы М.: Агропромиздат 1987

4. Временная методика определения предотвращенного экологического ущерба.- М.: Высшая школа, 1991.

5. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. ОНД-86. – Ленинград: Гидропромиздат, 1986.