Хрупкость экосистем (стр. 2 из 3)
C500(диоксид серы)=0,854∙0,0544=0,05 мг/м3;
C500(зола)=0,854∙0,1394=0,1 мг/м3;
C500(фенол)=0,854∙0,034=0,029 мг/м3.
Определим отношение концентрации веществ к их ПДКс.с.:
ацетон: С500/ПДКс.с.= 0,06/0,35=0,2;
диоксид серы С500/ПДКс.с.= 0,05/0,05=1;
зола С500/ПДКс.с.= 0,1/0,5=0,2;
фенол С500/ПДКс.с.= 0,029/0,003=9,7.
Полученные при расчетах результаты сведены в таблицу:
Таблица 3.1.2
| Вариант 8. Предприятие «КАЛИБР» | |||||
| Загрязняющее вещество | ПДКсс,мг/м3 | М, г/с | Cmax, мг/м3 | C500, мг/м3 | С500/ПДКс.с |
| ацетон | 0,35 | 2,2 | 0,0748 | 0,06 | 0,2 |
| диоксид серы | 0,05 | 1,6 | 0,0544 | 0,05 | 1 |
| зола | 0,5 | 4,1 | 0,1394 | 0,1 | 0,2 |
| фенол | 0,003 | 1,0 | 0,034 | 0,029 | 9,7 |
| H=21 м; D=1,6 м; Т=1150С; ∆Т=90,3 0С; V1=14,067; | |||||
| r=1,969; q=2,551; m=0,809; n=1; Cmax=0,034∙M; | |||||
| k=15,104; xmax≈317,2 м; Umax≈3 м/c; α=1,576; S1=0,854; | |||||
Выводы:
Анализ полученных результатов показал, что на расстоянии 500 м от источника выбросов уровень загрязнения приземного слоя атмосферы предприятием «КАЛИБР» составляет по ацетону 0,2 ПДКСС, по диоксиду серы 1 ПДКСС, по золе 0,2 ПДКСС, по фенолу 9,7 ПДКСС.
Для улучшения экологической ситуации на прилегающей территории можно рекомендовать предприятию «КАЛИБР» выполнение технических мероприятий по улучшению работы системы очистки газоаэрозольных выбросов, изменение технологических процессов с целью уменьшения выбросов диоксида серы и особенно фенола.
3.2 Определение границ санитарно-защитной зоны предприятия
Предприятие: «КАЛИБР».
1) Характеристики предприятия:
Таблица 3.2.1
| № ва-ри-ан-та | Условное название предприятия, загрязняющее вещество | Высота трубы, м | Диаметр устья трубы, м | Темпера-тура ГВС, 0С | Выброс загрязняю-щего вещества, г/с | ПДКсс,мг/м3 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 8 | «КАЛИБР»ацетондиоксид серызолафенол | 21 | 1,6 | 115 | 2,21,64,11,0 | 0,350,050,50,003 |
Определяем расстояние до участка местности, где концентрация загрязняющего вещества равна 1 ПДКСС:
х (ацетон) =2,77∙317,183∙(1,13∙0,0748/0,35-1)1/2= ?
x(диоксид серы) =2,77∙317,183∙(1,13∙0,0544/0,05-1)1/2= 420,847 м;
x(зола) =2,77∙317,183∙(1,13∙0,1394/0,5-1)1/2= ?
x(фенол) =2,77∙317,183∙(1,13∙0,034/0,003-1)1/2= 3018,932 м.
Из сравнения численных значений величин х для загрязняющих веществ, выбрасываемых предприятием «КАЛИБР», следует, что наибольшее значение величины х относится к фенолу. Следовательно, окончательные размеры санитарно-защитной зоны предприятия «КАЛИБР» будут определяться выбросами фенола.
Рассчитывается соотношение Р/Р0 для каждого из восьми румбов розы ветров:
Рю/Ро=9/12,5=0,75;
Рю-в/Ро=10/12,5=0,80;
Рв/Ро=8/12,5=0,64;
Рс-в/Ро=8/12,5=0,64;
Рс/Ро=37/12,5=2,96;
Рс-з/Ро=16/12,5=1,28;
Рз/Ро=6/12,5=0,48;
Рю-з/Ро=6/12,5=0,48.
Определим расстояния от источника выбросов до границы СЗЗ по диоксиду серы для каждого румба:
Lю(диоксид серы)= 420,847∙0,75=315,6 м;
Lю-в(диоксид серы)= 420,847∙0,80=336,7 м;
Lв(диоксид серы)= 420,847∙0,64=269,3 м;
Lс-в(диоксид серы)= 420,847∙0,64=269,3 м;
Lс(диоксид серы)= 420,847∙2,96=1245,7 м;
Lс-з(диоксид серы)= 420,847∙1,28=538,7 м;
Lз(диоксид серы)= 420,847∙0,48=202,0 м;
Lю-з(диоксид серы)= 420,847∙0,48=202,0 м.
Определим расстояния от источника выбросов до границы СЗЗ по фенолу для каждого румба:
Lю(фенол)=3018,932∙0,75=2264,2 м;
Lю-в(фенол)=3018,932∙0,80=2415,1 м;
Lв(фенол)=3018,932∙0,64=1932,1 м;
Lс-в(фенол)=3018,932∙0,64=1932,1 м;
Lс(фенол)=3018,932∙2,96=8936,0 м;
Lс-з(фенол)=3018,932∙1,28=3864,2 м;
Lз(фенол)=3018,932∙0,48=1449,1 м;
Lю-з(фенол)=3018,932∙0,48=1449,1 м.
Полученные при расчетах результаты сведены в таблицу:
Таблица 3.2.2
| Вариант 8. Предприятие «КАЛИБР» | ||||
| Характеристика | ацетон | диоксид серы | зола | фенол |
| ПДКсс, мг/м3 | 0,35 | 0,05 | 0,5 | 0,003 |
| Cmax, мг/м3 | 0,0748 | 0,0544 | 0,1394 | 0,034 |
| xmax, м | 317,183 | 317,183 | 317,183 | 317,183 |
| x, м | - | 420,847 | - | 3018,932 |
| Lю, м | - | 315,6 | - | 2264,2 |
| Lю-в, м | - | 336,7 | - | 2415,1 |
| Lв, м | - | 269,3 | - | 1932,1 |
| Lс-в, м | - | 269,3 | - | 1932,1 |
| Lс, м | - | 1245,7 | - | 8936,0 |
| Lс-з, м | - | 538,7 | - | 3864,2 |
| Lз, м | - | 202,0 | - | 1449,1 |
| Lю-з, м | - | 202,0 | - | 1449,1 |
| Рю/Ро=0,75; Рю-в/Ро=0,80; Рв/Ро=0,64; Рс-в/Ро=0,64; | ||||
| Рс/Ро=2,96; Рс-з/Ро=1,28; Рз/Ро=0,48; Рю-з/Ро=0,48. | ||||
Чертеж санитарно-защитной зоны предприятия «КАЛИБР» в масштабе 1:100000
сс-з
с-в
з в
ю-з
ю-в
ю
Вывод: размеры санитарно-защитной зоны предприятия «КАЛИБР» определяются выбросами фенола, причем наибольшая ее величина 8936 м простирается в северном направлении.
4 Жилой комплекс сбрасывает в речку 60 млн. литров сточных вод в день, которые смешиваются с чистой водой в реке в соотношении 1:30. БПК сточных вод составляет 150 мг/л. Какое БПК будет иметь вода в зоне загрязнения? Смогут ли в этой воде обитать пиявки и нимфы равнокрылой стрекозы?
Так как, загрязненная вода смешивается с чистой при соотношении 1:30, то
БПКсмеси=
мг/л.Пиявки и нимфы равнокрылой стрекозы являются умеренно толерантными видами живых существ, поэтому с большей долей вероятности можно сказать, что они смогут обитать в такой воде.
5 Почему высокую численность человечества считают одной из важных причин угрозы экологического кризиса?
С развитием технического прогресса и демографическим ростом человек становится единственным существом, ответственным за деградацию биосферы.
Воздействие современного индустриального общества на биосферу приводит, по крайней мере, к трем основным типам необратимых изменений в равновесии естественных экосистем:
1) сокращается разнообразие биоценозов в средах, которые эксплуатируются человеком;
2) нарушен круговорот веществ, т.к. отходы человека больше не минерализуются деструкторами. Деятельность микроорганизмов в воде, почве тормозится различными токсичными, загрязняющими веществами. Появились промышленные отходы, которые невозможно разложить биологическим путем и которые накапливаются в биосфере, нарушая жизнедеятельность экосистем;
3) приток энергии за счет все возрастающего потребления угля, нефти и газа приводит к истощению невозобновляемых природных ресурсов.
Одна из основных проблем, связанных с демографическим взрывом, заключается в том, что рост числа жителей планеты в геометрической прогрессии не подкрепляется такими же темпами роста ресурсов питания, т.к. последние могут увеличиваться только по линейному закону из-за лимита площади земель, пригодных для ведения сельского хозяйства.
Проблема перенаселенности обостряется и тем, что для удовлетворения потребностей все возрастающего населения придется существенно увеличить добычу и переработку полезных ископаемых, производство промышленной и сельскохозяйственной продукции. поднять производство и потребление энергии, а это приведет к превышению климатического предела и полному разбалансированию биосферы. Одновременно это потребовало бы удвоения каждые 10 лет потребления пресной воды и органических удобрений. Но даже если бы вдруг рост населения сегодня прекратился, ныне проживающее число людей на планете продолжительное время существовать не сможет, поскольку оно оказывает слишком большое давление на биосферу.
6 Назовите источники поступления в атмосферу веществ, разрушающих озоновый слой.
Основную часть ультрафиолетовых лучей поглощает слой озона, находящийся в стратосфере на высоте 20-25 км. Атмосфера прозрачна только для части ультрафиолетового, инфракрасного излучения, для видимого спектра и некоторых радиоволн.
С антропогенным воздействием на атмосферу связано разрушение озонового слоя, который является защитным экраном от ультрафиолетового излучения. Основной причиной уменьшения количества озона считается применение людьми хлорфторуглеродов (фреонов). Они широко используются в быту и производстве виде аэрозолей, пенообразователей, растворителей; применяются в холодильниках и кондиционерах воздуха в качестве хладоагентов, при производстве пористых пластмасс, которые вначале растворяют в хлорфторуглеродах при повышенном давлении, а затем давление снижают, от чего хлорфторуглероды улетучиваются в атмосферу и пластмассы вспениваются. В электронной промышленности с помощью хлорфторуглеродов производят очистку микросхем.
Существует и немало других источников такого рода загрязнителей: хлорирование и фторирование воды; неполное сгорание пластмасс в процессе их утилизации - при этом образуются полихлорные бифенилы.
Все эти вещества, попадая в атмосферу, разлагаются в стратосфере с выделением атомов хлора, который является катализатором разложения озона до кислорода.
7 Сравнение по показателям растущей и зрелой экосистем
Различие между растущими и зрелыми системами можно представить в виде следующей таблицы.