Развитие атомной энергетики сопровождается ростом радиоактивных отходов предприятий по добыче и переработке ядерного горючего.
Главную опасность в экологическом отношении представляет отходы заводов по переработки тепловыдающих элементов (ТВЭЛ).
Последствия промышленного загрязнения окружающей среды.
Неуклонный рост поступлений токсичных веществ в окружающую среду прежде всего отражается на здоровье населения ухудшается качество продукции сельского хозяйства. снижает урожайность. преждевременно разрушает жилище. металлоконструкций промышленных и гражданских сооружений. оказывает влияние на климат отдельных регионов и состояние озонового слоя земли. приводит к гибели флоры и фауны.
Загрязнение атмосферы.
Поступающие в атмосферу оксиды углерода. серы. азота. углеводорода. соединения свинца. пыль и т. д. оказывают различное токсическое воздействие на организм человека. Приведем свойства некоторых примесей.
Оксид углерода СО.
Бесцветный не имеющий запаха газ. Воздействуют на нервную и сердечно сосудистую систему. вызывает удушье. Первичные симптомы отравления оксидом углерода (появления головной боли )возникает у человека через 2-3 часа его пребывания в атмосфере. содержащей 200 –220 мг/ м*3 СО ; при более высоких концентрациях СО появляется ощущение пульса в висках. головокружение. Токсичность СО возрастает при наличие в воздухе оксидов азота в этом случае концентрация СО в воздухе необходимо снижать в ~ 1, 5 раза.
Оксид азота Noх (NO, NO2. N2O3. NO5. N2O4 ).
В атмосферу выбрасывается в основном диоксид азота NO2 – бесцветный не имеющий запаха ядовитый газ. раздражающе действующий на органы дыхания. Особенно опасный оксиды азота в горах. где они. воздействуя с углеводородами выхлопных газов образуют фотохимический туман – смог. отравляющее действии оксидами азота начинаются с легкого кашля. При повышении концентрации Noх возникает сильный кашель. рвота. иногда головная боль. При контакте с влажной поверхностью слизистой оболочке оксиды азота образуют кислоты НNO3 и HNO2 которые приводят к отёку легких.
Диоксид серы SО2. Бесцветный газ с острым запахом. уже в малых концентрациях (20-30 мг/ м*3) создаёт неприятный вкус во рту. раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательные пути.
Наиболее чувствительные к SO2 хвойные и лиственные леса. так как он накапливается в листьях и хвое. При содержании SO2 в воздухе от 0, 23 до 0, 32 мг/ м*3 происходит усыхание сосны за 2 – года в результате нарушения фотосинтеза и дыхания хвои. Аналогичные изменения у лиственных деревьев возникают при концентрации SO2 0, 5 –1, 0 мг/ м*3.
Углеводороды (пары бензина. пентан. гексан и др. ). Обладает наркотическим действием. в малых концентрациях вызывают головную боль. головокружение и т. п. Так. при вдыхании в течении 8 ч. паров бензина ~ 600 мг/м*3 возникают головные боли. кашель неприятное ощущение в горле.
Альдегиды. При длительном воздействии на человека альдегиды вызывают раздражение слизистых оболочек глаз и дыхательных путей. а при повышенных концентрациях (для формальдегида 20-70 мг/м*3) отмечается головная боль. слабость. потеря аппетита, бессонница.
Соединения свинца. В организм через органы дыхания поступает ~ 50 % соединений свинца. Под действием свинца нарушается синтез гемоглобина. возникают заболевание дыхательных путей. мочеполовых органов. нервной системы. Особенно опасны соединения свинца детей дошкольного возраста. В крупных городах содержание свинца в атмосфере достигает 5-38 мкм / м*3. что превышает естественный фон в 10*4 раз.
Нормирование примесей атмосферы.
Предельно допустимые концентрации (ПДК) примесей. Основной физической характеристикой примесей атмосферы является концентрация – масса (мг) вещества в единицы объёма (м*3) воздуха при нормальных условиях. Концентрации примесей определяет физическое. химическое и др. виды воздействия на человека и окружающую среду и служит основным параметром при нормирования содержания примесей в атмосфере.
ПДК – это максимальная концентрация примесей в атмосфере. отнесенная к определённому времени осреднения. которая при периодическом воздействии или на протяжение всей жизни человека не оказывает ни на него. ни на окружающую среду в целом вредного действия (включая отдельные последствия ).
Если вещ-во оказывает на окружающую природу вредное действие в меньших концентрациях. чем на организм человека. то при нормировании исходят из порога действия этого вещ-ва на окружающую природу.
ПДК загрязняющих вещ-тв в атмосферном воздухе населенных пунктов регламентированы списком Министерства здравоохранения СССР N0 3086 – 84 от 27 августа 1984 г. с дополнениями. соответствии с некоторым установлены : класс опасности вещества. допустимая максимальная разовая и среднесуточная концентрация примесей.
Максимальная разовая ПДК max –основная характеристика опасности вредного вещ-ва. Она устанавливается для предупреждения рефлекторных реакций у человека ( ощущение запаха. световой чувствительности. изменение биоэлектрической активности головного мозга и др. ) при кратковременном воздействии атмосферных примесей. Среднесуточное ПДКсс установлена для предупреждения общетоксического. канцерогенного. мутагенного и др. влияния вещ-ва на организм человека. Приоритет научного обоснования допустимых концентраций примесей в атмасфере принадлежит советским ученым и прежде всего В. Я. Рязанову.
Предельно допустимые выбросы (ПДВ) примесей. В соответствии с требованиями ГОСТ 17. 2. 3. 02-78 для каждого проектируемого и действующего промышленного предприятия устанавливается предельно допустимый выброс вредных веществ в атмосферу при условии. что выбросы вредных веществ от данного источника совокупности с другими источниками (с учетом перспективы их развития ) не создадут приземною концентрацию. превышающую ПДК.
ПДВ устанавливают для каждого источника загрязнения атмосферы. Для неорганизованных выбросов из совокупности мелких одиночных источников (вентиляционные выбросы. выброс стационарных энергоустановок и т. п. )
Методы контроля и приборы для измерения концентрации газообразных примесей в атмосфере.
Отбор проб воздуха при анализе газо- и парообразных примесей осуществляется за счет протягивания воздуха через специальные твердые или жидкие поглотители. в которых газовая примесь конденсируется либо адсорбируется. В последние годы в качестве сорбентов для концентрирования микропримесей используют растворимые не органические химабсорбенты. пленочные полимерные сорбенты (полисорбы. порапаки. тенаке и др. ), позволяющие улавливать из загрязненного воздуха самые различные химические вещества. Важным достоинством полимерных сорбентов являются их гидрофобность ( влага воздуха не концентрируется в ловушки и не мешает анализу ) и способность сохранять в течении длительного времени без изменения первоначальной состав пробы.
Контроль концентраций газо – и парообразных примесей атмосферного воздуха производится с помощью газоанализаторов, позволяющих осуществлять мгновенный и непрерывный контроль содержания в нем вредных примесей. Для экспрессного определения токсичных веществ используют универсальные газоанализаторы упрощенного типа (УГ-2, ГХ-2 и др. ), основанные на линейно – колористическом методе анализа. При просасывание воздуха через индикаторные трубки. заполненные твердом веществом – поглотителем. происходит изменение окраски индикаторного порошка. Длина крашенного слоя пропорционально концентрации исследуемого вещества. измеряемой по шкале в мг/л.
Универсальный газовый анализатор УГ-2 серийно выпускаемой отечественной промышленностью. позволяет определить концентрацию 16 различных газов и паров. Погрешность измерения не превышает +10% и –10% от верхнего предела каждой шкалы.
Основные мероприятия по защите окружающей среды.
Защита окружающей среды – это комплексная проблема. требующая усилий ученых многих специальностей. Наиболее активной формой защиты окружающей среды от вредного воздействия выбросов промышленных предприятий является полной переход к безотходным и малоотходным технологиям и производствам. это потребует решение целого комплекса сложных технологических. конструкторских и организационных задач. основанных на использовании новейших научно - технических достижений. Важными направлениями экологизации промышленного производства следует считать : совершенствования технологических процессов и разработку нового оборудования с меньшим уровням выбросов примесей и отходов в окружающую среду ; экологическую экспертизу всех видов производства и промышленной продукции ; в замену токсичных отходов на нетоксичные ; в замену не утилизируемых отходов на утилизируемые ; широкое применение дополнительных методов и средств защиты окружающей среды.
В качестве дополнительных средств защиты применяют : аппараты и системы для очистки газовых выбросов. сточных вод от примесей ; глушители шума при сбросе газов в атмосферу ; виброизоляторы технологического оборудования ; экраны для защиты от ЭМП и др. Эти средства защиты постоянно совершенствуются и широко внедряются в технологические и эксплуатационные циклы во всех отраслях народного хозяйства.
Дополнительные средства защиты окружающей среды применяют на транспорте и передвижных энергоустановках. Это – глушители. сажеуловители. нейтрализаторы отработавших газов ДВС. глушители шума компрессорных установок и ГТДУ. виброизоляторы рельсового транспорта и т. д.