Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Контрольная работа
по предмету: ЭКОЛОГИЯ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ
Выполнил студент заочного отделения
3-ого курса гр.802402-42
Шарапа Сергей Александрович
Минск 2011
Задача 1.
Рассчитать степень разбавления сточных вод, необходимую для достижения ПДК для санитарно-бытового пользовании, используя следующие данные:
Концентрация сульфата меди (СuSO4) в выпускаемых сточных водах составляет 5 мг/л. ПДК этого соединения для санитарно - бытовых целей - 1 мг/л. Содержание сульфата меди в водоеме до выпуска составляет 0,03 мг/л.
Для определения степени разбавления (n) сточных вод в водоеме используется формула:
n= (СО - СВ) / (С - СВ),
где СО - концентрация загрязняющих веществ в выпускаемых сточных водах;
СВ - концентрация загрязняющих веществ в водоеме до выпуска;
С - концентрация загрязняющих веществ в водоеме (ПДК).
Для санитарно-бытовых целей:
n= (5 - 0,03) / (1 - 0,03) = 5,12.
Ответ: степени разбавления (n) сточных вод для санитарно-бытовых целей - 5,12.
Задача 2.
Рассчитать: а) потери продуктивности леса, используя данные таблицы 1 и рисунка 1; б) затраты на воспроизводство кислорода для сжигания 1 т органического топлива, используя данные табл.2. и полученный результат по эффективности лесных ресурсов.
Таблица 1.
Эффективность лесных ресурсов
Показатель величиныэффекта | Вариант |
6 | |
Пылезащитная оценкалеса, р/га, год, х∙103 | 9,8 |
Ежегодная стоимостьпродукции, р/га, год, х∙103 | 1 244 |
Производительность труда,р/га, год, х∙103 | 16 |
Объем прироста древе-сины, м3/га, х∙103 | 3 |
Себестоимость древесины, р/м3 | 7 |
Площадь пораженной территории в конкретном году, тыс. /га (по рис.2.1) | 2001 |
Рис.1 Динамика площади поражения лесов, га
Таблица 2.
Показатель | Вариант данных для расчета |
6 | |
Кол-во выделенногокислорода, т/год | 6,4 |
Затраты на лесопосадки, р/га, х∙103 | 300 |
Эффективность леса, р/га | Данные расчитанной Эл |
Расход Q2 при сжигании, т | 1,56 |
Затраты на освоение, р, х·106 | 2,57 |
Плата за кредит, р | 20 |
Потери урожайности, р,х∙105 | 4,5 |
Затраты на воспроизводство с/х продукции, р | 2,1 |
Коэффициент ценности древесины | 1 |
Дополнительные затраты на воспроизводство кислорода, р, х∙103 | 35 |
Потери продуктивности леса рассчитываются по формуле:
Ппр = Эл · S,
где Эл - эффективность лесных ресурсов;
S - площадь лесных ресурсов, подвергшихся загрязнению.
Эффективность лесных ресурсов рассчитывается по формуле:
Эл = Эпз + Спр + Ку + Кпд,
где Эпз - величина эффекта от пылезадерживающей способности леса;
Спр - величина стоимости ежегодно получаемой продукции леса;
Ку - коэффициент увеличения производительности труда от рекреационных ресурсов;
Кпд - коэффициент прироста древесины.
Кпд = V· C,
где V - объем прироста древесины;
С - себестоимость единицы объема древесины.
Подставим в формулы значения и проведем вычисления.
Показатель прироста древесины:
Кпд = 3000 · 7 = 21000 р. /га.
Эффективность лесных ресурсов:
Эл =9,8 · 103 + 1 244 · 103 + 16 · 103 + 21 · 103 = 1290,8 · 103 р. /га.
Площадь лесных ресурсов, подвергшихся загрязнению (S):
S= 8000 + 2500 + 2500 = 13000 га.
Потери продуктивности леса:
Ппр = 1290,8 · 103 · 13 · 103 = 16780,4 · 103 = 16,7804 млрд р.
Ответ: а) Потери продуктивности леса составляют 16,7804 млрд р.
В общем случае определение затрат на воспроизводство кислорода для сжигания 1 т органического топлива произведем по формуле
З = k/ m [ (Ц1 + Ц2) · (1 + α) + у · γ - Эл · £],
где k - расход кислорода для полного сгорания 1 т топлива;
m - количество кислорода, выделяемого 1 га леса в атмосферу;
Ц1 - затраты на посадку 1 га леса;
Ц2 - затраты на освоение 1 га новых земель;
α - плата за кредиты на выполнение мероприятий по лесопосадкам;
у - потери от снижения урожайности вновь освоенных земель взамен отпущенных под лесопосадки;
γ - коэффициент, учитывающий затраты для получения дополнительной продукции;
Эл - эффект, полученный от 1 га леса;
£ - относительный коэффициент ценности лесных угодий по сравнению с сельскохозяйственными;
m= ½ от общего количества кислорода, выделяемого зелеными насаждениями.
З = 1,56/6,4 · [ (300 · 103 + 2,57 · 106) · (1 + 20· 103) + 4,5 · 105 · 35· 103 - 1290,8 · 103 · 1] =17,8 · 109 (р/га, год).
Эл =1290,8 · 103 р/га (рассчитана ранее).
Ответ: б) затраты на воспроизводство кислорода для сжигания одной тонны органического топлива составляют 17,8· 109 (р/га, год).
Контрольные вопросы.
№ 1. Минеральные ресурсы как основа индустриального развития общества и НТП. Топливно-энергетическая и рудная группы полезных ископаемых. Горно-химическое сырьё и минерально-строительные материалы, области их использования.
Основой развития современной индустрии и ряда направлений научно-технического прогресса выступают минерально-сырьевые ресурсы, или ресурсы земных недр. Минерально-сырьевые ресурсы - это природные вещества минерального происхождения, используемые для получения энергии, сырья и материалов.
Минеральные ресурсы как предмет труда используются в сфере производства товаров, и главным образом в промышленности, являются материальной основой и активным элементом роста производства. С достижениями науки и совершенствованием средств труда увеличивается роль минеральных ресурсов как важнейшего фактора развития и размещения производительных сил, специализации и концентрации производства.
Минеральное топливо (уголь, нефть, природный газ) - основной источник энергии в мировом хозяйстве и важнейшее промышленное сырье. Переработка минерального топлива является базой формирования многих промышленных комплексов, в том числе нефтехимических, газохимических, углехимических и т.п. Развитие ведущих отраслей тяжелой индустрии, прежде всего черной и цветной металлургии, не может обойтись без рудного сырья. Велика роль минерального сырья в химической промышленности, которая широко использует апатиты и фосфориты, поваренную и калийную соли, серу и другое горно-химическое сырье. Некоторые минералы и продукты их химической переработки применяются в виде лекарств и радиоактивных веществ для лечебных целей и т.д.
Минеральные ресурсы выступают материальной основой развития строительного комплекса, прежде всего в промышленности строительных материалов для производства цемента, кирпича, извести, в качестве заполнителей бетона и железобетона, стеновых материалов и конструкций, стекла и керамических изделий. Часть минерального сырья (песок, гравий и др.) в натуральном виде поступает непосредственно на предприятия строительной индустрии.
Для минерально-сырьевых ресурсов характерны:
резкая неравномерность размещения;
невозобновляемость конкретных видов ресурсов;
возможность восполнения путем разведки и освоения новых объектов;
большое разнообразие горнотехнических и природно-экономических условий эксплуатации;
ограниченность крупных и относительно благоприятных месторождений при значительной их рассредоточенности.
Полезные ископаемые, в зависимости от области хозяйственного применения, подразделяются на группы:
♦ топливно-энергетическую (нефть, природный газ, ископаемый уголь, горючие сланцы, торф, урановые руды);
♦ рудную, являющуюся сырьевой основой черной и цветной металлургии (железная и марганцевая руды, хромиты, бокситы, медные, свинцово-цинковые, никелевые, вольфрамовые, молибденовые, оловянные, сурьмяные руды, руды благородных металлов и др.);
сточная вода лесной ресурс
♦ горно-химическогосырья (фосфориты, апатиты, поваренная, калийные имагнезиальные соли, сера и ее соединения, барит, борные соли, бром и йодсодержащие растворы);
♦ природных (минеральных) строительных материалов и нерудных полезных ископаемых, к которым примыкают поделочные, технические и драгоценные камни (мрамор, гранит, яшма, агат, горный хрусталь, гранат, корунд, алмаз и др.);
Группировка минерально-сырьевых ресурсов носит условный характер, так как области хозяйственного использования одних и тех же полезных ископаемых могут быть различными. Например, нефть и газ - не только экономичные виды топлива, но иважнейшее технологическое сырье для химической промышленности.
В топливно-энергетической группе полезных ископаемых можно выделить твёрдое органическое топливо, жидкое и газообразное топливо.
Твердое органическое топливо по степени углефикации делится на торф, бурый уголь, каменный уголь, антрацит. Относится к самому распространенному и широко применяемому топливу в мире, которое одновременно является сырьем для получения ряда химических веществ.
В настоящее время широкое применение получило жидкое топливо: нефть. Основная часть нефти расходуется в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания или в виде котельного топлива, сжигаемого в топочных устройствах. Ценнейшим качеством нефти является высокая теплота сгорания, относительная легкость добычи, удобство транспортировки, значительные запасы. Кроме того, нефть беззольна и при полном ее сгорании продукты сгорания значительно чище, чем у твердого топлива.