КОНСПЕКТЫ ЛЕКЦИЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ» Пояснительная записка Конспекты лекций дисциплины «Экологические основы природопользования» предназначены для студентов второго курса, обучающихся по специальности 240705 Биохимическое производство. Данные конспекты лекций имеют цель дать представление студентам о взаимосвязи организмов и среды обитания, об условиях устойчивого состояния экосистем и причинах возникновения экологического кризиса, о природных ресурсах России и мониторинге окружающей среды, об экологических принципах рационального природопользования. Конспекты лекций по дисциплине «Экологические основы природопользования» позволят студентам изучить правовые вопросы экологической безопасности, основные определения экологии, единицы измерения ПДК загрязняющих веществ, помогут в работе со справочной литературой. Данные материалы могут быть использованы на занятиях, а также при внеаудиторной подготовке студентов к зачету. Структура: Введение. Раздел 1. Особенности взаимодействия природы и общества включает: тему 1.1 Природоохранный потенциал, тему 1.2 Природные ресурсы и рациональное природопользование, тему 1.3 Загрязнение окружающей среды токсичными и радиоактивными веществами. Раздел 2. Правовые и социальные вопросы природопользования включает: тему 2.1 Государственные и общественные мероприятия по предотвращению разрушающих воздействий на природу, тему 2.2 Юридическая и экономическая ответственность предприятий, загрязняющих окружающую природную среду. Каждая тема лекций сопровождается набором рассматриваемых вопросов по экологическим проблемам. В целях самоконтроля и самопроверки усвоения новых информационных знаний, к каждой теме прикладываются контрольные вопросы, тесты. Конспекты лекций помогут студентам получить системное представление о предмете, закрепить и систематизировать их для выполнения практических заданий. Содержание Введение Раздел 1.Особенности взаимодействия природы и общества Тема 1.1Природоохранный потенциал Тема 1.2Природные ресурсы и рациональное природопользование Тема 1.3 Загрязнение окружающей среды токсичными и радиоактивными веществами Раздел 2. Правовые и социальные вопросы природопользования Тема 2.1 Государственные и общественные мероприятия по предотвращению разрушающих воздействий на природу Тема 2.2 Юридическая и экономическая ответственность предприятий, загрязняющих окружающую природную среду Литература Введение. Значение экологических знаний. Определение, виды и размерность ПДК. Занятие 1 Содержание дисциплины и ее задачи. Связь с другими общими гуманитарными и социально-экономическими, общепрофессиональными и специальными дисциплинами. Значение дисциплины для процесса освоения основной профессиональной программы специальности. План: 1. значение экологических знаний; 2. определение ПДК; 3. виды ПДК; 4. размерность ПДК. Студент должен: Знать - задачи охраны окружающей среды; - условия устойчивого состояния экосистем. Уметь - оценивать состояние окружающей среды. Существует образное выражение, что мы живём в эпоху трёх «Э»: экономика, энергетика, экология. Термин экология был введён в употребление немецким испытателем – Э. Геккелем (1866 г.). Экология в переводе с греческого – наука о доме или домоводстве. На протяжении прошлого века до 60-70 гг. экология рассматривалась как часть науки биологии. Человек в этих системах не рассматривался. Предполагалось, что его взаимодействие с окружающей средой подчинялось не биологическим, а социальным законам. В настоящее время термин экология существенно трансформировался, в связи с тем, что человек сильно влияет на окружающую среду. Поэтому возникла необходимость экологических знаний для всех специалистов. В нашей стране экологическая обстановка в некоторых районов оказалась катастрофической. Причины: Создание быстрыми темпами военного и промышленного потенциалов. Ради этой цели пренебрегали не только природными ценностями, но и интересами граждан страны (низкая заработная плата, уменьшение и сокращение товаров народного употребления). ПДК – предельно-допустимая концентрация загрязняющего вещества или группы веществ, превышение которой приводит к негативному влиянию на ОПС, здоровье человека и последующих его поколений. Виды ПДК: ПДК рабочей зоны; ПДК максимально-разовая; ПДК среднесуточная. Размерность ПДК: ЗВ в почве - мг/г, мг/кг ЗВ в воде - мг/л ЗВ в воздухе - мг/м куб. Как устанавливается ПДК? Проще всего с веществами, которые непосредственно влияют на здоровье человека (ртуть, угарный газ, мышьяк). Их концентрации устанавливаются достаточно уверенно. Как быть с веществами, которые не сразу влияют на здоровье человека? Методом лабораторных исследований и набором статистики. Радиационное заражение (Чернобыль (АЭС) – 1986 г.) При установлении ПДК ЗВ необходимо учитывать возможность круговорота элементов и веществ в пищевых цепях и возможность накопления. Например: рыба, выловленная в реке, содержит намного больше ртути, чем ртути содержится в самой воде. Задание по занятию 1: 1. Определение ПДК (выбрать правильный ответ): А) предельно-допустимая концентрация загрязняющих веществ и охрана окружающей среды или группы веществ на всех этапах использования их человеком; Б) предельно-допустимая концентрация загрязняющего вещества; В) предельно-допустимая концентрация загрязняющего вещества; Г) предельно-допустимая концентрация загрязняющих веществ, повышение которой приводит к негативному воздействию на ОПС, здоровье человека и последующих поколений. 2. Виды ПДК (выбрать правильный ответ): А) максимально-разовая; Б) средне-суточная; В) рабочей зоны; Г) имитирующий показатель вредности; Д) биологическая потребность кислорода. 3. По справочной литературе дать характеристику по ПДК (мг/л) загрязняющих веществ для водных объектов следующим веществам: - ацетон - нефть - сероуглерод - цинк Указать вещества с наибольшей и наименьшей концентрацией 4. Размерность ПДК (указать соответствие): А) мг/м3 Б) мг/л В) мг/г Г) мг/кг 1) почва 2) воздух 3) вода 5. Как устанавливается ПДК загрязняющих веществ, которые не оказывают вредного воздействия на организм человека? Раздел 1. Особенности взаимодействия природы и общества. Тема 1.1 Природоохранный потенциал. Занятие 2 Взаимодействие человека и природы.Общие и специфические черты. План: 1. эксплуатация природных ресурсов в настоящее время; 2. массообмен современного города с населением в 1 млн человек в тоннах в сутки; 3. взаимодействие промышленного предприятия с окружающей средой; 4. виды экологических систем Студент должен: Знать - основные источники техногенного воздействия на окружающую среду; - состав основных промышленных отходов и отходов различных производств. Уметь - оценивать состояние окружающей среды; - анализировать и прогнозировать экологические последствия различных видов производственной деятельности. В настоящее время человек эксплуатирует: - более 55 % суши; - около 13 % речных вод; - скорость сведения лесов достигает 18 млн. га в год; - теряется от 50-70 тыс. кв. км земель в год: в результате застройки, горных работ, засоления земель; - извлекается из недр земли ежегодно 100 млрд. тонн руды; - сжигается 7 млрд. тонн условного топлива; - выплавляется более 800 млн. тонн различных металлов; - рассеивается на полях свыше 500 млн. тонн удобрений, более 4 млн. тонн ядохимикатов, из них 1/3 смывается поверхностными стоками в водоёмы или задерживается в атмосфере. Схема 1 Массообмен современного города в тоннах в сутки. Вода – 625000 Пища – 2000 Город с населением ст 1 млн. человек сточные воды – 500 000 твердые отходы – 2000 Топливо: Выбросы в атмосферу воздуха: уголь – 4000 частицы - 150 нефть – 2800 диоксид серы - 150 газ – 2700 оксиды азота - 450 топливо для автомобилей – 1000 углерод CxHх – 100 Схема 2 Взаимодействие промышленного предприятия с окружающей средой. Сырьё, материалы оборудования Топливо электроэнергия Кислород Вода осадки Солнечная радиация Промышленное производство Продукция Выбросы в атмосферу Сточные воды Твёрдые отходы Энергетические выбросы Тепловые газы и пары аэрозоли Шум, ультразвук, инфразвук, вибрация Электромагнитное поле Световые, инфразвуковые, ультрафиолетовые, лазерные излучения Ионизирующее излучение Экологические системы Замкнутые Не обмениваются с соседними системами ни веществом, ни энергией Закрытые Обмениваются с соседними системами энергией, но не веществом (космический корабль) Открытые Обмениваются с соседними системами и веществом и энергией Задание по занятию 2 1. Дать характеристику по схеме 1 «Взаимодействие промышленного предприятия с окружающей природной средой»: а) характеристика выбросов в атмосферу; б) характеристика сырья; в) характеристика энергетических выбросов. 2. Дать характеристику по схеме 2«Массообмен современного города в тоннах в сутки с населением 1 млн. человек»: - характеристика выбросов в атмосферу. 3. Составить по 3 вопроса по схемам 1,2 Раздел 1. Особенности взаимодействия природы и общества. Тема 1.1 Природоохранный потенциал. Занятие 3 Развитие производительных сил общества. Увеличение массы веществ и материалов, вовлекаемых в хозяйственный оборот. Преднамеренное и непреднамеренное воздействие человека на условия существования. ПЛАН: 1. виды и классификация природных ресурсов; 2. последствия использования лесных ресурсов, плодородных почв, водных ресурсов; 3. примеры загрязнений ОПС; 4. вредные физические воздействия; 5. электромагнитные загрязнения,источники; 6. вредные физические воздействия;преднамеренные, экологически необоснованные изменения в природной среде. Примеры. Студент должен: Знать - основные источники техногенного воздействия на ОПС; принципы и методы рационального природопользования, мониторинга окружающей среды, экологического контроля и экологического регулирования. Уметь - оценивать состояние окружающей среды; - анализировать и прогнозировать экологические последствия различных видов производственной деятельности; - анализировать причины возникновения экологических аварий и катастроф. Материальное производство образуется на использовании природных ресурсов: вода, воздух, почва, геотермальное тепло, солнечная радиация, энергия ветра, растительный и животный мир. Природные ресурсы делятся на не возобновляющиеся возобновляющиеся: Не возобновляющиеся Возобновляющиеся Все минеральные ресурсы (полезные воздух (кислород); ископаемые): вода; руда; растительный и животный мир; и каменный уголь; природный газ; нефть; строительные материалы (песок, щебень) Добыча и использование этих ресурсов неизменно приводит к их истощению. некоторые вещества минерального происхождения (соли, осаждающиеся в озёрах и морских лагунах) Эти ресурсы по мере использования могут восстанавливаться. Ресурсы и последствия их использования: Лесные ресурсы Возобновляются под действием естественных сил природы, восстановление долговременное, хвойные леса восстанавливаются 80-100 лет. Последствия: 1. Усиление паводков; 2. Селевые потоки; 3. Обмеление в летний период; 4. Эрозия (разрушение почв); 5. Климат становится более сухим и континентальным; 6. Возникновение суховеев, отрицательное влияние на сельское хозяйство. Плодородные Основное свойство почвы – Плодородие – это почвы способность обеспечивать растения питательными веществами и водой. В почве непрерывно совершается кругооборот химических элементов. Происходит непрерывная миграция элементов по схеме: почва ->растение ->почва. Почва и ее плодородие – незаменимый источник пищевых ресурсов для человека, главное природное богатство, от которого зависит наша жизнь. Последствия: 1. городское, промышленное, транспортное строительство - изымаются земли из с/х оборота; 2. строительство гидростанций, заполнение водохранилищ -затопление ценных пойменных земель. 3. чрезмерный выпас скота – значительная часть пастбищ разрушается и постепенно превращается в бесплодные пустыни. 4. Использование тяжёлой с/х техники (трактор «Кировец»), которые превращают плодородную почву в пыль. Водные ресурсы Самое распространённое вещество, обеспечивающее существование людей на Земле. Входит в состав клеток любого животного и растения. Сложные биохимические реакции в животных и растительных организмах могут протекать только при наличии воды. Климат и погода на планете во многом определяется наличием водных ресурсов и содержанием водяного пара в атмосфере. Вода – это компонент большинства промышленных установок и технологий. Добыча нефти и подавляющее большинство нефтехимических процессов и переработок связанно с использованием больших объемов воды. Наибольший потребитель воды– сельское хозяйство. Водная среда – среда обитания морских животных и растений. Водные ресурсы состоят из стока рек, подземного стока и запасов почвенной влаги. Недостаток пресной воды: 1. географический фактор. 2. непрерывное увеличение потребления воды промышленностью и с/х. 3. снижение количества воды в реках (уменьшение годового стока) - следствие вырубки лесов и осушения болот, загрязнения водоемов сточными водами. Основной путь преодоления дефицита водных ресурсов: рациональное использование водных ресурсов (маловодные технологические процессы и замкнутое водопотребление) в с/х – сокращение потерь при транспортировке. Примеры загрязнения: Пока в качестве исходного сырья широко использовались вещества растительного и животного происхождения (древесина, лён, хлопок, кожа,жиры и др.), образовавшиеся отходы вовлекались силами природы в естественный кругооборот вещества, природа обеспечивала самоочищение. Например: 1. Загрязнённая мылом сточная вода, сброшенная в реку, быстро очищается разлагающимися микроорганизмами (редуцентами); 2. При сжигании дров в атмосферу выделяется углекислый газ CO2, который усваивается растениями в процессе фотосинтеза; Процессы при происхождения: выбросах веществ синтетического и минерального 1. Синтетические моющие средства не разлагаются, накапливаются в водоёме и повышают ПДК загрязняющих веществ; а 2. При сжигании нефтяного топлива (мазута) и каменного угля в атмосферу выделяется кроме углекислого и угарного газов, диоксид серы. Он взаимодействует с влагой и кислородом воздуха, образуя т.н. «кислотные дожди». 3. Каждая люминесцентная лампа (лампа дневного света) содержит примерно 150 мг ртути. Пришедшие в негодность лампы выбрасываются на свалку, бьются, содержащаяся в них ртуть загрязняет воздух, почву, а с грунтовыми водами попадает в водоемы. Одна разбитая лампа загрязняет ртутью на уровне ПДК 500 тыс. м 3 воздуха. Количество выпускаемых ламп, а следовательно приходящих а негодность непрерывно возрастает. На московском заводе ЗИЛ ежегодно выбрасывается на свалку 200 тыс. таких ламп. 4. В бензин для повышения октанового числа добавляют тетраэтилсвинец (С2Н5)4Pb. Свинец, содержащийся в бензине, после сгорания топлива выбрасывается с выхлопными газами, загрязняет воздух и оседает на растительности и почве вдоль транспортных магистралей. При сгорании 1 кг этилированного бензина в атмосферу выбрасывается 1,0 гр. свинца. ПДК свинца в воздухе населенных пунктов установлена 0.0007 мг/м3. Следовательно, это количество свинца (1гр) способно загрязнить на уровне ПДК около 1400 тыс. м3 воздуха. В идеальном случае при сжигании топлива должны получаться только СО2 и пары воды. Например: С9Н20 + 14О2 = 9СО2 + 10Н2О нонан Однако, из-за неполного сгорания и разного рода добавок образуются разные химические вещества (всего в выхлопах ДВС обнаружено около 200 компонентов): С9Н20 + 9,5О2 = 9СО + 10Н2О, нонан С8Н18 + 2.5О2 = 4СН3-С=О + Н2О | Н октан ацетальдегид Pb(C2H5)4 + 2CH3CH2Br + 14,5О2 = PbBr2 + 12 CO2 + 15H2Oит.п. оксалат бромэтил свинца Вредные физические воздействия. Шум – неприятный или нежелательный звук или совокупность звуков, мешающая восприятию нужных звуковых сигналов. Уровни шума измеряются в дБ. например: выстрел артиллерийского орудия создает уровень шума 170 дБ, оркестр поп-музыки 110 дБ, грузовой автомобиль 90-100 дБ, метро 80-90 дБ, в сельской местности уровень шума 30 дБ. Электромагнитные загрязнения источники: радио - и телепередающие устройства, высоковольтные линии, электрифицированный транспорт, радиолокационные установки. Преднамеренные, экологически необоснованные изменения в природной среде. Осуществление преднамеренных с целью получения экономического эффекта изменений в природной среде приводит к необратимым экологическим последствиям. Примеры: 1. Строительство каскада гидростанций на реке Волга. Полноводная река –> цепь малопроточных водохранилищ –> уменьшение скорости течения реки –> в стоячей воде размножение микроорганизмов и водорослей –> заболачивание реки (болото). Под водой оказались 4 млн. га плодородных пойменных земель. В связи с подъемом уровня воды в водохранилище повысился уровень грунтовых вод. Происходит подтопление лесов, заболачивание и засоление полей. 2. Непродуманное развитие поливного земледелия за счёт водных ресурсов рек Сырдарья и Амударья привело к тому, что вода этих рекв летнее время уже не достигала Аральского моря. Уровень воды понизился на 10 м. Вода ушла на десятки километров от прежних берегов. Пыльные бури. Аральское море умирает. 3. На протяжении всей истории город Санкт-Петербург ежегодно подвергается наводнению, когда под напором ветров западного направления вода из Финского залива нагоняется в устье Невы. В 80-х годах прошлого века волевым решением без экологической экспертизы в Финском заливе приступили к строительству защитной дамбы протяженностью 24 км. В тело дамбы вложили – 26 млн м3 грунта, 2 млн м3бетона и 40 тыс. тонн металлоконструкций. Прошло время, ущерб окружающей среде еще предстоит оценить. Вывод: на первое место был поставлен экономический эффект: получение дешёвой электроэнергии; выращивание хлопка и риса; защита от наводнений. Влияние этих преобразований на состояние природной среды практически не оценивалось. Задание по занятию 3 1. Дать определение возобновляющихся природных ресурсов, привести примеры. 2. Дать определение не возобновляющимся природным ресурсам, привести примеры. 3. Указать последствия использования лесных ресурсов. 4. Указать последствия использования плодородных почв. 5. Указать последствия использования водных ресурсов. 6. Привести примеры преднамеренных, экологически необоснованных изменений в природной среде. Сделать экологический и экономический выводы. Раздел 1. Особенности взаимодействия природы и общества. Тема 1.1 Природоохранный потенциал. Занятие 4 Охрана биосферы от загрязнения выбросами хозяйственной деятельности. Роль человеческого фактора в решении проблем экологии. ПЛАН: 1. определение биосферы; 2. границы биосферы; 3. охрана биосферы в современных условиях. Студент должен: Знать основные источники техногенного воздействия на окружающую среду; принципы и методы рационального природопользования, мониторинга окружающей среды, экологического контроля и экологического регулирования. Уметь - оценивать состояние окружающей среды; - анализировать и прогнозировать экологические последствия различных видов производственной деятельности; - анализировать причины возникновения экологических аварий и катастроф. Биосфера: понятие введено в 1875 г.австрийским ученым- геологом Зюссом, под которым он понимал всё пространство гидросферы, атмосферы и литосферы, где встречаются живые организмы. В.И. Вернадский (1863 – 1945)использовал этот термин и создал науку с аналогичным названием. Он, в отличие от теории Зюсса, отводил живым организмам роль главной преобразующей силы, очертил границы биосферы и дал им характеристику. ГРАНИЦЫ БИОСФЕРЫ НЕОБИОСФЕРА Простирается в атмосферу примерно на высоту 25-30 км, фактически до озонового слоя. За его пределами жизни нет из-за губительного действия ультрафиолетовых лучей. Вся толща Мирового океана занята жизнью, в том числе Марианская впадина,самое глубокое место на планете (11022 метра). В литосферу жизнь проникает всего на несколько метров, ограничиваясь в основномпочвенным слоем, а по отдельным трещинам и пещерам на несколькосот метров. ПАЛЕОБИОСФЕРА Границы примерно совпадают с границами необиосферы + осадочные породы, которые по теории В.И. Вернадского претерпели переработку живыми организмами. Неуправляемо возрастающая техническая и энергетическая вооруженность человечества оказывает отрицательное влияние на сбалансированность процессов в биосфере. Охрана атмосферного воздуха в современных условиях включает: - сохранение оптимального газового состава атмосферы; - сокращение поступления в воздушный бассейн населенных пунктов загрязняющих отходов всех видов; - предотвращение разрушения озонового слоя фреонами и продуктами сгорания топлива. Охрана гидросферы осуществляется: - непосредственная охрана водных источников от загрязнения; - регулирование водопользования; - сохраняя качество гидросферы, обеспечивается благоприятное условие для развития живого и растительного мира. Охрана литосферы: -предотвращение загрязнения почвы; - повышения плодородия; -защита почвы от водной и ветровой эрозии; -недопущение загрязнения почв отходами, с/х химическими веществами и нефтепродуктами, предотвращение несанкционированных вырубок, лесопосадки. Задание по занятию 4 1. Дать определение биосферы: А) пространство атмосферы, гидросферы и литосферы, где встречаются живые организмы; Б) пространство атмосферы, гидросферы и литосферы, где нет жизни; В) пространство атмосферы, гидросферы и литосферы, а также осадочные породы. 2. Охрана атмосферного воздуха в современных условиях включает? 3. Охрана гидросферы осуществляется? 4. Охрана лесов (почвы) осуществляется? Раздел 1. Особенности взаимодействия природы и общества. Тема 1.1 Природоохранный потенциал. Занятие 5 Утилизация бытовых и промышленных отходов. ПЛАН: 1. методы борьбы с вредными выбросами; 2. методы очистки промышленных сточных вод; 3. виды категорий воды на производстве, назначение; 4. оборотное водоснабжение на производстве. Студент должен: Знать - основные источники техногенного воздействия на окружающую среду; - способы предотвращения и улавливания выбросов; - методы очистки промышленных сточных вод; - принципы работы аппаратов обезвреживания и очистки газовых выбросов и стоков химических производств; - основные технологии утилизации газовых выбросов; - принципы размещения производств различного типа. Уметь - выбирать методы, технологии и аппараты утилизации газовых выбросов, стоков, твердых отходов. Каталитические Примеси не выделяются из системы, а превращаются в другие вещества, которые остаются в газовой смеси или затем удаляются. Некаталитические Примеси выводятся из газовой смеси путём конденсации или твёрдыми поглотителями. Все методы борьбы с вредными выбросами можно разделить на: Методы очистки промышленных сточных вод от примесей подразделяются на: Рекуперационные Деструктивные Извлечение из сточных вод и Вещества, загрязняющие воду, дальнейшая переработка ценных подвергаются разрушению путём веществ. окисления или восстановления, продукты разрушения удаляют из воды в виде газов или осадка 1 Вода для охлаждения оборудования и продуктов в теплообменных аппаратах (без соприкосновения с продуктами), она лишь нагревается и практически не загрязняется. 2 Используется как среда, поглощающая и трансформирующая примеси без нагрева (применяемая при поглощении полезными ископаемыми, гидротранспорте) загрязнена механическими и растворимыми примесями. 3 Также как и 2 категория (поглощает и трансформирует механические и растворимые примеси), но с нагреванием. Пример: при очистке газов, гашение, кокс. 4 Применяется в качестве растворителей примесей. 4 категории воды: Схемы оборотного водоснабжения: А: Q добавление производство Охлаждение Схема оборотного водоснабжения с охлаждением. Вода является теплоносителем. В процессе использования не загрязняется. Б: Q добавление производство Очистка Схема оборотного водоснабжения с очисткой воды от загрязняющих веществ. Воду перед повторным использованием очищают. В: Q добавление производство Охлаждение Очистка Схема оборотного водоснабжения с охлаждением и очисткой. Воду очищают и охлаждают. Q – подпитка схемы. Задание по занятию 5 По схемам оборотного водоснабжения дать характеристику для каждой схемы (А, Б, В) по четырем категориям воды. Раздел 1. Особенности взаимодействия природы и общества. Тема 1.1 Природоохранный потенциал. Занятие 6 Признаки экологического кризиса. ПЛАН: 1. газовый состав древней атмосферы; 2. изменение состава атмосферы в настоящее время; 3. «парниковый эффект»; 4. озоновый слой стратосферы; 5. виновники изменения состава атмосферы, решение проблем. Студент должен: Знать - основные источники техногенного воздействия на окружающую среду; основные технологии утилизации газовых выбросов; - принципы размещения производств различного типа. Уметь - анализировать причины возникновения экологических аварий и катастроф; - оценивать состояние экологии окружающей среды на производственном объекте. Атмосфера менялась на протяжении земной истории. Несколько млн. лет назад она состояла преимущественно из углекислого газа, азота и водяного пара. Кислород появился на планете примерно 1,5 млн. лет назад в результате действия цианобактерий. С появлением зеленых фотосинтезирующих растений стало возрастать содержание кислорода. Примерно 0,5 млн. лет этот состав оставался неизменным. Сравнительно недавно этот состав начал меняться под действием техногенеза (производственная деятельность человека). Последствия изменений крайне неприятны: - вымывание кислот из атмосферы, т.н.«кислотные дожди»; - утончение и перфорация стратосферного слоя озона; - потепление климата, вызванное накоплениями в атмосфере газов, поглощающих инфракрасное излучение и препятствующих его растению, т. н. «парниковый эффект»; - коррозия металлов на открытом воздухе; - фотохимический стог в городах. Чем тропосферный озон отличается от стратосферного? Снижение концентрации тропосферного озона – благо, т.к. он является парниковым газом, а снижение стратосферного слоя озона – катастрофа, потому что он предохраняет нашу планету от жесткого космического излучения. 1) Определение парникового эффекта. 2)Причины потепления климата. 3)Решение проблемы. 1) Ряд газов: углекислый газ, водяной пар, метан, фреоны, озон и др. – создают так называемый «парниковый эффект". 2) Поступление фреонов в атмосферу в результате: - работы холодильных установок; - использование аэрозольных баллончиков; - использование продуктов бытовой химии. Поступление в атмосферу оксидов азота в результате: - работы двигателей сверхзвуковых самолётов; - внесение азотных удобрений. 3) Уменьшение промышленных выбросов, уменьшение и отказ от производства веществ, разрушающих озон. Задание по занятию 6 1. Перечислить признаки экологического кризиса 2. Чем тропосферный озон отличается от стратосферного озона? 3. Заполнить таблицу: Причины парникового эффекта Причины утончения стратосферного слоя озона 4. Заполнить таблицу: Решение проблем по утончению озонового слоя в стратосфере Решение по эффекту» проблем «парниковому Раздел 1. Особенности взаимодействия природы и общества. Тема 1.2 Природные ресурсы и рациональное природопользование. Занятие 7 Природные ресурсы и их классификация. ПЛАН: 1. определение природных ресурсов; 2. классификация природных ресурсов; 3. энергетические природные ресурсы; 4. перспективные виды энергии Студент должен: Знать - виды и классификацию природных ресурсов; - задачи охраны окружающей среды; - природоресурсный потенциал и охраняемые природные территории Российской Федерации. Уметь - анализировать и прогнозировать экологические последствия различных видов производственной деятельности. Природные ресурсы – это средства существования людей, которые не созданы их трудом, но находятся в природе. К ним относятся вода, почва, полезные ископаемые, минералы, растения, животные. Природные ресурсы дают людям пищу, одежду, кров, сырьё для промышленности. Классификация природных ресурсов: 1. По использованию: а) Производственные б) Здравоохранительные в) Эстетические г) Научные 2. По принадлежности к тем или иным компонентам природы: а) Земельные б) в) г) д) Водные Лесные Минеральные Энергетические Энергетические ресурсы: Возобновляемые Невозобновляемые 1. Энергия процессов 1. Уголь фотосинтеза 2. Нефть 2. Энергия прямого испарения 3. Газ солнечных лучей 4. Сланцы 3. Гидроэнергия 5. Торф 4. Энергия приливов и волн 6. Лёгкие элементы (H2, He, Li) 5. Энергия ветра 7. Ядерное топливо 6. Энергия процессов испарения и выпадения осадков 7. Геотермальная 8. Тепловая, основанная на разности температур между атмосферой и поверхностью суши и воды Несмотря на большое количество видов ресурсов человек использует только некоторые из них: мускульная сила людей и животных, энергия ветра, древесина были основными источниками энергии 150-170 лет назад; сейчас: каменный уголь, нефть, природный газ, гидроэнергия, ядерная энергия. Классификация природных ресурсов: Природные ресурсы Исчерпаемые возобновимые Частично возобновимые Неисчерпаемые невозобновимые Вода, атмосферный воздух Качественно Количественно Например: запасы урана, доступные извлечению из недр, оцениваются в 66,16 млн. тонн. В воде морей и океанов содержится 4 млрд. тонн урана, но добыча его из воды в пять раз дороже, чем из руды. Если каждый год добывается 7 млрд. тонн условного топлива и каждые 20 лет темпы добычи удваиваются, то расчёты показывают, что к 2050 году практически все рентабельные запасы горючих ископаемых будут исчерпаны. Есть виды энергии, которые использовались человеком издавна (вода и ветер) Бесконечные источники энергии. Солнце – бесконечный источник энергии (основа всего живого), дающий свет, тепло, обеспечивающий образование угля, сланцев, нефти, газа, гидроресурсов. Из всей энергии, посылаемой Солнцем на Землю, только половина достигает земной поверхности. Использование солнечной энергии связано с получением тепловой и химической энергии. Практическое использование солнечной энергии ограничивается уровнем развития инженерно-технических средств (улавливания, аккумулирования, преобразования, использования энергии). Ветер – движение масс воздуха относительно земной поверхности в результате разности температур в разных местах. Оптимальная скорость ветра для работы ВЭС 10-15м/с.Первая в мире ВЭС была построена в СССР, в г. Курске (1929-1930гг) мощностью 8 кВТ. Перспективно использование энергии моря, связанное с различием температур водных слоёв. Подсчитано, что количество энергии, которую можно получить от преобразования тепловой энергии океана, в 300 раз превышает современный объём мирового использования энергии всех видов и эквивалентна потреблению 18 млрд. тонн нефти в год. Ресурсы геотермальной энергии очень большие, но используются мало. Для получения водяного пара с высокой температурой и давлением необходимо бурить скважины на большую глубину. В некоторых районах земного шара (Япония, Калифорния, Исландия) есть доступ к водяному пару с температурой 200-400 градусов, необходимую для получения энергии. В основном большинство термальных вод имеют температуру 100-200 градусов. В процессе фотосинтеза солнечная энергия преобразуется в химическую энергию растений, которая затем может быть превращена в тепловую форму энергии. Например: Обще годовая мировая продукция фотосинтеза на Земле оценивается в 80 млрд. тонн, что примерно в 14 раз больше добываемого за год условного топлива. Задание по занятию 7 1. Дать определение природным ресурсам. 2. Привести примеры природных ресурсов. 3. Разделить природные энергетические ресурсы на возобновляемые и не возобновляемые: 1. каменный уголь 2. гидроэнергия 3. энергия ветра 4. геотермальное тепло 5. энергия испарения и выпаривания осадков 6. нефть 7. природный газ 8. торф 9. ядерное топливо 10.сланцы 4. Перечислить бесконечные виды энергии. Раздел 1. Особенности взаимодействия природы и общества. Тема 1.2 Природные ресурсы и рациональное природопользование. Занятие 8 Ресурсный цикл как антропогенный круговорот вещества. ПЛАН: 1. определение ресурсного цикла; 2. характеристика этапов ресурсного цикла; 3. определение и примеры замкнутого и незамкнутого ресурсного цикла; 4. культурные экосистемы. Студент должен: Знать - виды и классификацию природных ресурсов; - задачи охраны окружающей среды; - основные источники и масштабы образования отходов производства; - состав основных промышленных выбросов и отходов различных производств. Уметь - анализировать и прогнозировать экологические последствия различных видов производственной деятельности; - определять экологическую пригодность выпускаемойпродукции. Для того чтобы создать продукцию, получить энергию, сырьё, человек находит и добывает природные ресурсы, привозит их к местам переработки, производит из них предметы, которые в конечном этапе поступают в пользование или в виде средств производства, или в виде готовых изделий. Таким образом, человек вовлекает природные ресурсы в ресурсный цикл. Ресурсный цикл – совокупность превращений и пространственных перемещений вещества или группы веществ на всех этапах использования его человеком (включая выявление, подготовку к эксплуатации, извлечение из природной среды, переработку, превращение, возвращение в природу). Слово цикл предполагает замкнутость процесса, но ресурсный цикл фактически не замкнут. Например: Если поглощённый растениями углерод, в составе диоксида углерода, возвращается в атмосферу при дыхании растений и животных; аиспарившаяся с поверхности моря или суши вода, возвращается туда в виде осадков или стока; то каменный уголь, тот же углерод, добытый и привезённый к месту переработки, обратно в места залегания не возвращается. Этапы ресурсного цикла. Разработка, транспортировка и переработка пласта. На каждом из этих цикла неизбежны потери. На добычу затрачены энергия, время, средства, и в то же время эти потери ухудшают качество среды. Афоризм: «Загрязнение – природный ресурс, оказавшийся не на своём месте». Человек не умеет использовать природные ресурсы полностью или многократно, поэтому он вынужден увеличивать темпы добычи, создавая тем самым проблему их исчерпаемости. Например: лес представляет собой мощный аккумулятор солнечной энергии. Если идёт вырубка леса, то вся экосистема может погибнуть, так как изымается большая часть запасенной энергии. В этой ситуации существует возможность замкнуть ресурсный цикл, а именно лесопосадки. Особый случай представляют культурные экологические системы (сельскохозяйственные земли), они практически не способны к самовосстановлению. Чтобы не допустить этого, человек должен брать на себя восстановление экосистемы: внесение семян, внесение минеральных удобрений, обеспечение растения водой. Задание по занятию 8 1. Дать определение ресурсного цикла. 2. Перечислить этапы замкнутого и незамкнутого ресурсного цикла: А) выявление; Б) подготовка к эксплуатации; В) извлечение из природной среды; Г) переработка; Д) превращение; Е) возвращение в природу. 3. Примеры замкнутого ресурсного цикла. 4. Примеры незамкнутого ресурсного цикла. 5. Особенности культурных экологических систем. Привести примеры. Раздел 1. Особенности взаимодействия природы и общества. Тема 1.2 Природные ресурсы и рациональное природопользование. Занятие 9 Пищевые ресурсы человечества. ПЛАН: 1.виды пищевого белка; 2. продуценты пищевого белка; 3. образование нового белка; 4. определение и особенности одноклеточного белка. Студент должен: Знать - основные источники техногенного воздействия на окружающую среду; - основные источники и масштабы образования отходов производства; Уметь - анализировать и прогнозировать экологические последствия различных видов производственной деятельности; - определять экологическую пригодность выпускаемойпродукции. Население нашей планеты ежегодно увеличивается примерно на 70 млн. человек. Продукты питания лишь тогда становятся пищей, когда способны удовлетворять строительные и энергетические потребности организма. Главное в пище белок: - растительный; - животный; - микробиологический (одноклеточный). Под этим названием понимают необработанные источники белка, получаемого из культивируемых масс бактерий, дрожжей, плесневых грибов и низших водорослей. Таблица 1 Время, необходимое для удвоения массы некоторых организмов Продуцент белка Время удвоения массы Бактерии и дрожжи 0,3—2 часа Плесневые грибы и водоросли 2—6 часов Некоторые растения и водоросли 1—2 недели Некоторые растения (злаки) 1—2 недели Цыплята 2—4 недели Поросята 4—6 недель Крупный рогатый скот 1—2 месяца Вывод: одноклеточный белок удваивает свою массу гораздо быстрее чем растительный и животный белки. Таблица 2 Сравнительная способность образовывать животными, растениями, микроорганизмами Ворона Кошка 10 слонов 0,5 кг 5 кг 50000 кг 500 кг 500 кг 500 кг Корова Соя Дрожжи новый белок Вывод: На 500 кг массы корова за сутки производит 0,5 кг нового белка (массы вороны); на 500 кг массы сои- 5 кг нового белка (масса кошки); на 500 кг массы дрожжей- 50000 кг нового белка (масса 10 слонов). Таблица 3 Продуктивность микроорганизмов в зависимости от субстрата Субстрат Выход клеточной массы Субстрат на 1 г субстрата Выход клеточной массы на 1 г субстрата Н-Алканы 1 глюкоза 0,5 Метан 0,62 крахмал 0,5 Метанол 0,5 Этанол 0,75 Вывод: выход клеточной массы на 1 грамм субстрата наибольший у Н-Алканов. Особенности микробиологического белка: Не зависит от сельскохозяйственных операций (климат, температура, пастбище не влияет). Содержит кроме собственного белка другие важные питательные вещества: витамины, углеводы, ферменты. Продуцируется с необычайно высоким эффектом. В качестве сырья (субстрата) могут быть использованы самые различные отходы. Одноклеточный белок способен повышать ценность пищи, как дополнительная пищевая добавка для баланса продуктов по аминокислотам. Две проблемы производства биомассы из одноклеточных организмов: 1) Выбор микроорганизмов в качестве «биологического реактора». Её решают микробиологи и биохимики. Критерии выбора: - безвредность процесса культивирования; - вкусовые качества конечного продукта; - его пищевая ценность; - доступность и цена субстрата. 2) Выбор сырья (субстрата), на который этот микроорганизм будет развиваться. Проблема выбора сырья заключается в том, что субстрат должен содержать углерод. Из него микроорганизм будет строить каркас белка. Сложность проблемы: от 40 до 50 % стоимости производства белка, приходится на стоимость источника углерода. Т.о.чтобы снизить себестоимость белка, нужно искать дешёвое сырьё. Сырье: - углеводороды (метан и другие, алканы, продукты переработки нефти); - спирты (метиловый и этиловый); - углеводы (глюкоза, сахароза, крахмал, целлюлоза); - отходы переработки сельхозпродукции (патока, сырная сыворотка, ботва полевых культур, отходы консервного производства); - природный газ; - ядовитые сточные воды целлюлозно-бумажных комбинатов; - дизельное топливо. Критерии выбора субстрата: - доступность и качество сырья; - наличие источников энергии; - ориентация на определённый вид продуцента. Задание по занятию 9 1. Перечислить виды пищевого белка: 2. Почему одноклеточный белок является наиболее перспективным по сравнению с другими видами пищевого белка? 3. Сделать вывод по таблице 1 «Время, необходимое для удвоения массы некоторых организмов» 4. Проанализировать данные и сделать вывод по таблице 2 «Сравнительная способность образовывать новый белок животными, растениями и микроорганизмами» 5. Проанализировать данные по таблице 3 микроорганизмов в зависимости от субстрата» «Продуктивность Раздел 1. Особенности взаимодействия природы и общества. Тема 1.3 Загрязнение окружающей среды. Загрязнение биосферы. Занятие 10 Основные загрязнители и их классификация. Способы ликвидации последствия заражения токсичными и радиоактивными веществами ОПС. ПЛАН: 1. определение токсичности; 2. классификация элементов по степени токсичности; 3. определение степени токсичности; 4. влияние деятельности человека на биохимические циклы элементов в биосфере. 5. определение радиоактивности, виды радиации; 6. способы захоронения токсичных отходов в настоящее время. Студент должен: Знать - основные источники техногенного воздействия на окружающую среду; - основные источники и масштабы образования отходов производства; - природоресурсный потенциал и охраняемые природные территории РФ. Уметь - анализировать и прогнозировать экологические последствия различных видов производственной деятельности. Токсичность – свойство вещества вызывать отравление (интоксикацию организма). Качество окружающей среды, его соответствие требованиям нормальной жизнедеятельности человека характеризуется экологическими стандартами. ТОКСИЧНОСТЬ Низкая Средняя Высокая Очень высокая (Cu, Fe, Mn, Zn, (Cr, Ag, Al) (Sb, As, Ba, Se) (Be, Cd, Pb, Mg, Ni, Ge, Sr, Rb, Cs) Te) Определение степени токсичности: 1. Лекарство в больших дозах – это яд. Некоторые элементы даже в малых дозах чрезвычайно токсичны. Например: ртуть, кадмий. 2. Токсичность зависит от химического соединения элемента. Например: Металлическое олово практически не токсично, но оловоорганические соединения являются биоцидами. 3. В природных условиях относительно вредное вещество может превратиться в токсичное. Например: Углеводороды могут превратиться в канцерогены (токсификация). 4. Многие токсичные элементы имеют сходство с биогенными элементами и включены в круговорот последних в природе. 5. Токсиканты и природные яды обладают разнообразным механизмом воздействия на живое. Особую опасность представляют вещества, разрушающие молекулы ДНК, их называют мутагены. 6. Для многих токсикантов свойственно накопление в пищевых цепях. Например: В рыбе концентрация ртути может быть в 1000 раз выше, чем в воде, из которой она выловлена . 7. Токсичность во многих элементах может проявляться внезапно при необычных обстоятельствах. Например: алюминий раньше никогда не рассматривался как токсикант. С выпадением кислотных дождей он стал ограничивать урожайность с/х культур. 8. степень устойчивости разных организмов к тем или иным элементам различна. Некоторые элементы могут накапливаться в организмах без вреда для них. Например: Бурые водоросли накапливают мышьяк. Он им необходим как микроэлемент. Влияние деятельности человека на биохимические циклы элементов в биосфере. Хозяйственная деятельность человека оказывает влияние на биохимические циклы в биосфере. Например: Токсичность вызывает отравление. Канцерогены вызывают злокачественные образования. Мутагены изменяют наследственность у рождающихся детей. Радиоактивность, как загрязняющий фактор. С 1995 г. радиационная обстановка в России определилась следующими факторами: - Радиоактивный глобальный фон, обусловленный проводившимися ранее ядерными испытаниями; - Наличие радиационно-загрязненных территорий вследствие аварий: 1957 г. НаПО «Маяк», 1986 г. Чернобыльская АЭС; - Эксплуатация предприятий ядерного топливного цикла (подводные лодки, региональные хранилища отходов, суда). Радиоактивность – особый тип загрязнения окружающей среды, процесс самопроизвольного превращения неустойчивого изотопа одного химического элемента в изотоп другого, сопровождающийся испусканием элементарных частиц или ядер. Виды радиации: К основным видам радиации относятся: альфа-распад, бетта-распад, электронный захват и естественное деление. Четыре способа изоляции радиоактивных отходов: 1) Захоронение в недрах Земли (донные отложения, соляные купола и глиняные формации). 2) Накопление отработанного материала в могильниках на поверхности Земли. 3) Сжигание долгоживущих радионуклидов в ядерных реакторах и превращение их тем самым в короткоживущие. 4) Вынос запакованных в контейнеры отходов за пределы Земли, с помощью космических летательных аппаратов. Задание по занятию 10 1. Определение токсичности (выбрать правильный ответ): А) свойство вещества вызывать отравление организма; Б) классификация вещества по степени точности; В) свойство вещества превращаться в токсичное в определенных условиях; Г) степень устойчивости разных организмов к тем или иным элементам. 2. Определение радиоактивности(выбрать правильный ответ): а) особый тип загрязнения окружающей среды, это процесс самопроизвольного превращения неустойчивого изотопа одного химического элемента в изотоп другого элемента, сопровождающийся испусканием элементарных частиц или ядер; б) глобальный радиоактивный фон, обусловленный производившимися ранее ядерными испытаниями; в) наличие радиационно-загрязненных территорий вследствие аварий наПО «Маяк» в 1957 г. и Чернобыльской АЭС в 1986 г.; г) эксплуатация предприятий ядерного топливного цикла (подводные лодки). 3. Способы изоляции радиоактивных отходов в настоящее время. Перечислить и дать характеристику: 4. Виды радиации (указать правильные): а) α — распад б) β — распад в) элементарный распад г) естественное деление д) γ — распад е) электронный захват Раздел 1. Особенности взаимодействия природы и общества. Контрольная работа по темам: Тема 1.1 Природоохранный потенциал. Тема 1.2 Природные ресурсы и рациональное природопользование. Тема 1.3 Загрязнение окружающей среды. Загрязнение биосферы. В а р иа нт 1 1. Образование новых веществ в биосфере, нахождение их предельнодопустимых концентраций. 2. По справочным таблицам дать характеристику по ПДК (г/л) для водных объектов следующим веществам: фенол дихлорэтан метанол пропиловый спирт Указать вещества с наибольшей и наименьшей концентрацией. 3. Типы пищевого белка. Особенности микробиологического белка. Сделать вывод по таблице 1 «Время, необходимое для удвоения массы некоторых организмов». В а р иа н т 2 1. Преднамеренные, экологические необоснованные изменения в природной среде. Привести примеры и сделать выводы (экономический и экологический). 2. По справочным таблицам дать характеристику по ПДК (мг/м) для вредных веществ в воздухе следующим веществам: диоксид серы оксид меди сажа бензол Указать вещества с наибольшей и наименьшей концентрацией. 3. Начертить схему оборотного водоснабжения, где вода является теплоносителем и в процессе использования не загрязняется, а нагревается и перед повторным использованием ее охлаждают в прудах. Дать характеристику категорий воды для данной схемы. В а р иа нт 3 1. Определение ресурсного цикла. Дать определение и привести примеры замкнутого и незамкнутого ресурсного цикла. 2. По справочным таблицам дать характеристику по ПДК (мг/ л) для водных объектов следующим веществам: ацетон нефть сероуглерод цинк Указать вещества с наибольшей и наименьшей концентрацией. 3. Типы пищевого белка Особенности микробиологического белка. Сделать вывод по таблице «Сравнительная способность образовывать новый белок животными, растениями и микроорганизмами». В а р иа нт 4 1. Определение природных ресурсов. Привести примеры последствий использования природных ресурсов. 2. По справочным таблицам дать характеристику по ПДК (мг/м3) для вредных веществ в воздухе следующим веществам: бензол гексахлоран цемент-20 тетраэтилсвинец Указать вещества с наибольшей и наименьшей концентрацией. 3. Начертить схему оборотного водоснабжения где воду перед повторным использованием очищают. Дать характеристику категорий воды для данной схемы. В а р иа нт 5 1. Определение природных ресурсов. Дать определение и привести примеры возобновимых и не возобновимых природных ресурсов. 2. По справочным таблицам дать характеристику по ПДК (мг/л) для водных объектов следующим веществам: аммиак (по азоту) хлорофос скипидар ртуть Указать вещества с наибольшей и наименьшей концентрацией. 3. Три типа пищевого белка Особенности микробиологического белка Сделать вывод по таблице «Продуктивность зависимости от субстрата». микроорганизмов в В а р иа нт 6 1. Определение биосферы. Охрана биосферы от загрязнений в современных условиях 2. По справочным таблицам дать характеристику по ПДК (мг/м3) для вредных веществ в воздухе следующим веществам: ацетон углерод четыреххлористый кобальт металлический гидразин Указать вещества с наибольшей и наименьшей концентрацией 3. Начертить схему оборотного водоснабжения, где используемая вода охлаждается и очищается. Дать характеристику категорий воды для данной схемы. Таблица 1 Время, необходимое для удвоения массы некоторых организмов Продуцент белка Время удвоения массы Бактерии и дрожжи 0,3—2 часа Плесневые грибы и водоросли 2—6 часов Некоторые растения и водоросли 1—2 недели Некоторые растения (злаки) 1—2 недели Цыплята 2—4 недели Поросята 4—6 недель Крупный рогатый скот 1—2 месяца Таблица 2 Сравнительная способность образовывать животными, растениями, микроорганизмами Ворона Кошка 10 слонов 0,5 кг 5 кг 50000 кг 500 кг 500 кг 500 кг Корова Соя Дрожжи новый белок Таблица 3 Продуктивность микроорганизмов в зависимости от субстрата Субстрат Выход клеточной массы Субстрат на 1 г субстрата Выход клеточной массы на 1 г субстрата Н-Алканы 1 глюкоза 0,5 Метан 0,62 крахмал 0,5 Метанол 0,5 Этанол 0,75 4 категории воды 1 2 3 4 Вода для охлаждения оборудования и продуктов в теплообменных аппаратах (без соприкосновения с продуктами), она лишь нагревается и практически не загрязняется. Используется как среда, поглощающая и транспортирующая примеси, без нагрева (применяемая при обогащении полезных ископаемых, гидротранспорте), загрязнена механическими и растворенными примесями. Так же, как 2 категория Применяется в качестве (поглощает и растворителей транспортирует реагентов механические и растворимые примеси), но с нагреванием. Пример: при очистке газов, гашении, кокс. Схемы оборотного водоснабжения: А: Q добавление производство Охлаждение Схема оборотного водоснабжения с охлаждением. Вода является теплоносителем. В процессе использования не загрязняется. Б: Q добавление производство Очистка Схема оборотного водоснабжения с очисткой воды от загрязняющих веществ. Воду перед повторным использованием очищают. В: Q добавление производство Охлаждение Очистка Схема оборотного водоснабжения с охлаждением и очисткой. Воду очищают и охлаждают. Q – подпитка схемы. Раздел 1. Особенности взаимодействия природы и общества. Тема 1.3 Загрязнение окружающей среды. Загрязнение биосферы. Занятие 12 Загрязнение почв. ПЛАН: 1. основные загрязнители природной среды; 2. радиационные загрязнители; 3. самостоятельная работа по темам 1-10. Студент должен: Знать - основные источники техногенного воздействия на окружающую среду; - основные источники и масштабы образования отходов производства; - природоресурсный потенциал и охраняемые природные территории РФ; - состав основных промышленных выбросов и отходов различных производств. Уметь - анализировать и прогнозировать экологические последствия различных видов производственной деятельности. Основные загрязнители: Железо. Ежегодно выплавляется 0,5 млрд. тонн железа. Необратимые потери железа в результате коррозии и истирания достигает ¼ всего количества. Намеренное «ожелезивание» почв приводит к связыванию органических компонентов в малоподвижные комплексы, влияя тем самым на процесс почвообразования. Ртуть, свинец и их соединение. Ртуть поступает в окружающую среду в результате применения ртутьсодержащих пестицидов, при производстве соды и хлора, когда в производстве применяются ртутные электроды. Ртуть содержится в отходах промышленных предприятий. Из годовой добычи ртути – 8800 тонн, около 50% теряется в процессе использования. Выбросы ртути приводят к очень тяжёлым последствиям. Свинец: в связи с тем, что соединения свинца используются в качестве антидетонационных добавок к бензину, то, как было отмечено, автотранспорт является одним из основных источников свинцового загрязнения природной среды. В центрах крупных промышленных районов содержание свинца в почвах обычно в 26-27 раз больше, чем на окраинах. Медь. Предприятия чёрной металлургии, сточной воды с рудников и медесодержащие являются наиболее массовыми источниками загрязнения почв. Вблизи таких промышленных центров содержание меди в почве в 400 раз превышает норму. Цинк. Загрязнение происходит за счёт промышленных выбросов с рудников и в результате применения суперфосфатных удобрений, в состав которых входит цинк. В год на незаселённую поверхность поступает 81 кг на 1 км цинка. Это в 15 раз превышает норму. Mn, Ni, Al. По данным, вокруг предприятий чёрной металлургии почвы в значительной степени загрязнены Mn. Обнаружены районы, где даже среднее значение концентрации Mn в почве составляет 6 ПДК, при max 18 ПДК. Радиоактивные элементы. Могут попадать в почву и накапливаться в ней, в результате выпадения осадков, от атомных взрывов или при удалении твёрдых отходов промышленных предприятий. Радиоактивные изотопы попадают из почвы в растения, организмы животных и человека и накапливается там в определённых тканях и органах: цезий – 137 (в мышцах), криптон – 85 ( в животных тканях). Задание по занятию 12 В а р иа нт 1 1. Определение ПДК. Размерность ПДК. 2. При каких условиях можно назвать вещество загрязняющим? 1) Если это вещество неблагоприятно воздействует на здоровье человека 2) Если это вещество попадает в природу в результате хозяйственной деятельности человека 3) Если это вещество обладает токсичными свойствами, является ядом 4) Если это вещество не разлагается в природе до безвредных продуктов В а р иа нт 2 1. Определение природных ресурсов. Примеры. 2. Что обозначает понятие «биотический»? 1) биологический 2) растительный 3) живой 4) подвижный 5) способный к размножению В а р иа нт 3 1. Преднамеренные, экологически природной среде. Пример. необоснованные изменения в 2. Что собой представляет конверсия? 1) переработка химических и биологических ядов (оружия) в мирную химическую продукцию; 2) захоронение радиоактивных отходов; 3) утилизация токсичных химических отходов; 4) внедрение безотходных технологий; 5) установка очистных сооружений на предприятиях. В а р и а нт 4 1. Биосфера. Понятие биосферы. Роль живых организмов. 2. Комплекс мер по повышению продуктивности сельского хозяйства, предприятиях ООН по проблеме продовольствия и сельского хозяйства называется: А) «Великая революция» Б) Социально-экологическая революция В) «Зеленая революция» Г) «Желтая революция» В а р иа нт 5 1. Природные ресурсы и последствия их использования 2. Какие загрязняющие вещества является основной причиной «парникового эффекта» на Земле? 1) Пыль 3) диоксид азота 2) диоксид серы 4) диоксид углерода 5) сероводород В а р иа нт 6 1. Возобновляемые и не возобновляемые природные ресурсы. Примеры. 2. В каких единицах выражается ПДК загрязняющего вещества, если оно находится в почве? 1) мг/м3 2) мг/л 3) мг/кг 4) м2/кг 5) г/кг Раздел 1. Особенности взаимодействия природы и общества. Тема 1.3 Загрязнение окружающей среды. Загрязнение биосферы. Занятие 13 Радиация в биосфере. Понятие экологического риска. ПЛАН: 1. характеристика радиоактивного семейства урана; 2. классификация твёрдых промышленных отходов. Студент должен: Знать - основные источники техногенного воздействия на окружающую среду; - основные источники и масштабы образования отходов производства; - принципы размещения производств различного типа. Уметь - анализировать и прогнозировать экологические последствия различных видов производственной деятельности; - анализировать причины возникновения экологических аварий и катастроф. Характеристика радиоактивного семейства урана: Ядро Период полураспада Уран – 238 4,47* 10 лет Торий – 234 24,11 суток Протактиний – 234 1,17 минут Уран – 234 2,46* 10 лет Торий – 230 8,10 лет Радий – 226 1,6* 10 лет Полоний – 218 3,05 минут Свинец – 214 26,8 минут Висмут – 210 5 суток Полоний – 210 148 суток Свинец – 206 стабильный Масса 1000 т 14,8 Мт 1,5 МКГ 55,0 кг 17,9 кг 0,36 кг 1,30 мкг 11,5 мкг 3,1 Мб 85 мг Классификация твёрдых промышленных отходов: Источник образования Процесс образования Возвращение в отходов отходов производство, ликвидация, хранение 1 группа: Процесс изготовления Остальное количество Остатки сырья, продукции, отходы материалов и веществ материалов, утрачивают полностью идёт в отвалы или полуфабрикатов, или частично. шламонакопители продукты физико- Потребление свойства химической исходного материала. переработки сырья, Например, выход добыча и обогащение целевого продукта при полезными переработке ископаемыми. фосфорных, серных руд не более 30-40%. 2 группа: Процесс очистки Вещества, сточных вод: улавливаемые при образуются осадки очистке отходящих (суспензии грузов природных и минеральных и сточных вод. органических веществ). Условно осадки делятся на 3 категории: минеральные, органические и избыточный активный ил. Процесс биологической очистки сточных вод на станциях аэрацией сырой осадок с решёткой и первичных отстойников, активный ил вторичных отстойников. 3 группа: Составляют большие в Сопутствующие употреблении или бытовые отходы эксплуатации материалы, которые в результате физического или морального износа утратили свои потребительские качества Эти отходы составляют небольшую часть и возвращаются в производство. Осадки ликвидируются. Ликвидация: сжигание в печах, закачивание в земельные пустоты. Обеззараживание: тёплая обработка, замораживание, национальное воздействие. После обеззараживания осадки используют для производства удобрений. Задание по занятию 13 1. Важный фактор, ведущий к радиоактивному загрязнению элементов биосферы? А) Производимые ранее ядерные испытания Б) Ядерная война В) Частицы и излучения Г) Радиоактивные нуклеиды 2. Период полураспада элемента радиоактивного изотопа 137Cs: А) Около 100 лет Б) 30 лет В) 1 млрд. лет 3. Долгоживущие тяжелые нуклеиды с периодом полураспада 1 млрд. лет являются: A) Родоначальниками многих радиоактивных ядер, образующихся в результате последовательных ядерных превращений Б) Периодом полураспада 137Cs B) Физическим смыслом периода полураспада 4. Характеристика радиоактивного семейства урана: УРАН-238 A) Период полураспада 4,47·10 лет Б) Период полураспада 2,46·10 лет В) Период полураспада 22,3 лет 5. Почему в результате ядерной войны Землю на месяцы охватят сумерки? A) Произойдет солнечное затмение. Б) Солнечный свет не сможет пробиться через облака из сажи. B) Средняя температура в некоторых регионах упадет на несколько десятков градусов по шкале Цельсия. Раздел 1. Особенности взаимодействия природы и общества. Тема 1.3 Загрязнение окружающей среды. Загрязнение биосферы. Занятие 14 Понятие об экологическом мониторинге. ПЛАН: 1. определение мониторинга; 2. понятие качества среды; 3. виды мониторинга; 4. региональные станции системы мониторинга; 5. анализ графикафункции состояния элементов некоторой системы во времени h*(t) при различных нагрузках (по Ю.А.Израилю). Студент должен: Знать - принципы и методы рационального природопользования, мониторинга окружающей среды, экологического контроля и экологического регулирования; - основные источники и масштабы образования отходов производства. Уметь - анализировать и прогнозировать экологические последствия различных видов производственной деятельности; - оценивать состояние экологии окружающей среды на производственном объекте. Мониторинг – это система наблюдений, оценки прогноза, состояний окружающей среды. Цель мониторинга: выявление антропогенных загрязнений. Понятие качества среды. Прежде всего, необходимо располагать данными, какая среда является оптимальной для нормальных условий жизни человека. Есть понятие качества среды, т.е. совокупность параметров, которые полностью удовлетворяют экологическим условиям жизни человека и научнотехническому прогрессу. Должны быть установлены предельно допустимые нагрузки на окружающую среду, превышение которой приводит к её ухудшению. Виды мониторинга. Экологический мониторинг охватывает разные уровни от локальных размеров до Земного шара в целом. 3.1 Локальный мониторинг: учитывает изменение качества среды в пределах настоящих пунктов, отдельных промышленных предприятий. 3.2 Региональный мониторинг: действует в пределах отдельных размеров, интенсивно осваиваемых народным хозяйством. 3.3 Национальный мониторинг: действует в пределах какого-либо государства. 3.4 Глобальный мониторинг (биосферный): осуществляется на основе международных соглашений. Базой этого мониторинга является космическая и вычислительная техника. Информирование системы глобального мониторинга позволяет оценить современное фоновое состояние биосферы. Специальные службы, т.е. региональные станции системы мониторинга. Базовые станции (30-40 сухопутных, 8-12 океанических) – характеризуют обще глобальное состояние среды. Фоновые – располагаются в заказниках и заповедниках. Наряду с методами исследования с помощью приборов и техники используются методы биологической индексации, основанные на чувствительности живых организмов к некоторым конкретным химическим загрязнениям. Например, чёткая связь между встречаемостью лишайников на стволах деревьев и стволами загрязнения. Отсутствие жуков короедов на отмирающих деревьях служит индикатором загрязнения воздуха. 5. График функции состояния элементов некоторой системы во времени h*(t) при различных нагрузках (по Ю.А.Израилю). 7 6 5 ЭР 4 3 ЭР 2 1 График функции состояния элементов некоторой системы во времени h*(t) при различных нагрузках (по Ю.А. Израэлю). 1 и 7 - нижний и верхний критические пределы изменений; 2 и 6 - нижний и верхний пределы допустимых изменений (пределы воздействия на систему); 5 - возбуждённое состояние системы; 3 - функция фактического состояния системы при антропогенном воздействии; 4 - нормальное состояние системы. Интервалы между фактическими состояниями (кривая 3) и верхним (6) или нижним (2) допустимыми пределами воздействия характеризуется «экологический резерв» воздействия. Задание по занятию 14 В а р иа нт 1 1. Определение ПДК. Размерность ПДК. 2. Какое из определений мониторинга наиболее верно? А) Это система отслеживания процессов, происходящих в окружающей среде Б) Это система наблюдений, оценки и прогноза, позволяющая выявить изменения состояния ОС под влиянием антропогенной деятельности В) Это прогноз влияния человека на окружающую среду В а р иа нт 2 1. Определение экологии. 2. Что такое «трансграничное загрязнение»? 1) Загрязнение, которое превышает запланированные масштабы 2) Загрязнение, выходящее за границы предприятия, создающего это загрязнение. 3) Загрязнение, переносимое за границы областей, регионов, государств 4) Загрязнение, которое образуется при захоронении токсичных отходов на территории других государств 5) Загрязнение, носящее глобальный, всемирный характер В а р иа нт 3 1. Энергетические выбросы. Примеры. 2. Виды ПДК: 1) 2) 3) 4) 5) максимально-разовая рабочей зоны среднесуточная лимитирующая биологическая В а р иа нт 4 1. Классификация выбросов промышленного производства 2. Что собой представляет конверсия? 1) Переработка химических и биологических ядов (оружие) в мирную химическую продукцию 2) Захоронение радиоактивных отходов 3) Утилизация токсичных химических отходов 4) Внедрение безотходных технологий 5) Установка очистных сооружений на предприятии В а р иа нт 5 1. Загрязнение атмосферы вызывает глобальные экологические проблемы, которые угрожают самому существованию цивилизации. Установите соответствие между причинами и следствиями: Причины Следствия Увеличение концентраций: 1) фреонов а) глобальное потепление 2) диоксида углерода б) разрушение слоя озона 3) оксида азота и диоксида серы в) кислотные дожди 2. В каких единицах выражается ПДК загрязняющего вещества , если оно находится в воде? 1) мг/м3 2) мг/кг 3) мг/м2 4) мг/л В а р иа нт 6 1. При отравлении через дыхательные пути доза, полученная человеком, рассчитывается по формуле: D = C·t, Где: D — полученная доза; С — концентрация загрязняющего вещества в воздухе (мг/м3); T — время вдыхания ядовитого вещества (мин). Рассчитать, какую дозу угарного газа (СО) получит человек, находившийся в помещении с концентрацией угарного газа, равной 3 мг/м3 в течение 2-х часов. 2. Определение ПДК. Размерность ПДК. Раздел 2. Правовые и социальные вопросы природопользования. Тема 2.1 Государственные и общественные организации предотвращению разрушающих воздействий на природу. по Занятие 15 Природоохранный надзор. Основы государственной экологической политики России. ПЛАН: 1. Конституция РФ; 2. законодательные основы природопользования окружающей среды и охрана окружающей среды. Студент должен: Знать - правовые основы, правила и нормы природопользования и экологической безопасности. Уметь - анализировать и прогнозировать экологические последствия различных видов производственной деятельности. В последние годы экологический фактор стал реально лимитировать народное благосостояние: ухудшается здоровье населения, увеличивается число генетических нарушений, сокращается средняя продолжительность жизни. Бессистемный, расточительный и разрушительный характер природопользования постоянно порождает новые и все более острые экологические проблемы. Экологическая ситуация может быть стабилизирована и улучшена путем изменения ориентации социально-экономического развития страны, формирования новых ценностных и нравственных установок, пересмотра структуры потребностей. При этом на каждом этапе необходимо соблюдение принципа разумных компромиссов при разрешении возникающих конфликтов между необходимостью соблюдения экологических регламентаций, ограничений и потребностями развития хозяйственной сферы. Условиями реализации государственной политики являются разработка научно-обоснованной системы экологического законодательства и формирование эффективного механизма его реализации. В современных условиях необходимо сформировать новую систему экологоправовых отношений, обеспечивающую включение экологических и санитарно-гигиенических требований в производственно-хозяйственную деятельность, обеспечить гарантии природоохранных мероприятий и мероприятий по обеспечению здоровья населения и будущих поколений. В области уголовной ответственности за экологические правонарушения предстоит пересмотреть составы экологических преступлений, представленные в Уголовном кодексе РФ. Конституционные основы природопользования. Конституция РФ (12.12.93.) Законодательные основы природопользования окружающей среды и охрана окружающей среды. Федеральный закон от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды» Земельный кодекс РФ от 25 октября 2001 г. № 136-ФЗ Водный кодекс РФ от 3 июня 2006 г. № 74-ФЗ Лесной кодекс РФ от 4 декабря 2006 г. № 200-ФЗ Закон РФ «Об охране окружающей среды» (19.12.91.) Закон РФ от 21 февраля 1992 г. № 2395-1 «О недрах» Федеральный закон от 23 ноября 1995 г. «Об экологической экспертизе» Федеральный закон «О природных лечебных ресурсах, лечебно оздоровительных местностях и курортах» (23.02.95.) Федеральный закон РФ «Об охране здоровья граждан» от 22 июля 1993 г. № 5487-1 Федеральный закон «Об особо охраняемых природных территориях» (14.03.95.) Федеральный закон от 4 мая 1999 г. № 95-ФЗ «Об охране атмосферного воздуха» Федеральный закон от 9 января 1996 г. №3-ФЗ «О радиационной безопасности населения» Федеральный закон от 24 июня 1998 г. № 89-ФЗ «Об отходах производства и потребления» Федеральный закон «О животном мире» (24.04.95.) Водный кодекс РФ (16.11.95.) Федеральный закон «Об использовании атомной энергии» (21.11 95.) Федеральный закон «О защите населения и территории от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» (21.12.94.) Закон РФ «О защите прав потребителей» (09.01.96.) Закон РФ «О стандартизации» (10.06.93.) Закон РФ «О сертификации продукции и услуг» (12.06.93.) Закон РФ «О градостроительстве в РФ» (14.07 92.) Законодательные акты РСФСР в составе природоохранного законодательства РФ. Земельный кодекс РСФСР (25.04.91.) Закон РСФСР «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» (19.04.91.) Задание по занятию 15 1. В каком году был принят закон «Об охране окружающей среды»? А) 12.12.1993 Б) 19.12.1991 В) 23.02.1995 Г) 10.01.2002 2. Перечислите виды экологического контроля: 3 В каком году вступил в силу ФЗ «Об экологической экспертизе»? А) 12.12.1993 Б) 09.01.1996 В) 23.11.1995 Г) 21.12.1994 4 Какой экологический контроль осуществляется Правительством РФ в области ООС, при участии органов Санитарно-эпидемиологического контроля? А) Общественный Б) Государственный В) Межведомственный Г) Химический 5. В каком нормативном документе РФ отражены права потребителя? А) 09.01.1996 Б) 19.12.1991 В) 23.02.1995 Г) 16.11.1995 6. Укажите соответствие: 1) Конституция РФ а) 24.04.1995 2) ФЗ «О животном мире» б) 04.12.2006 3) Земельный кодекс РФ в) 25.10.2001 4) Лесной кодекс РФ г) 12.12.1993 Раздел 2. Правовые и социальные вопросы природопользования. Тема 2.1 Государственные и общественные организации предотвращению разрушающих воздействий на природу. по Занятие 16 Участие России в деятельности международных природоохранных организаций. ПЛАН: 1. международное сотрудничество в области экологического образования; 2. Конференция ООН в 1992 году; 3. программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП); 4. «Человек и биосфера»; 5. Основа Стокгольмского плана действий по окружающей среде. Студент должен: Знать - правовые основы, правила и нормы природопользования и экологической безопасности; принципы и правила международного сотрудничества в области природопользования и охраны окружающей среды. Уметь - анализировать и прогнозировать экологические последствия различных видов производственной деятельности. Международное сотрудничество в области экологического образования. 1960-1972 гг. 1972 г. 1975 г. Работа комиссии, действующей в составе неправительственной организации Международного союза охраны природы и природных ресурсов. Ее функция консультативная. Создание международной организации в рамках международных правительственных структур. Координационная деятельность, многочисленные совещания. ЮНЕСКО совместно с ЮНЕП приступила к осуществлению Международной программы по образованию в области охраны окружающей среды (МПООС): всемирная поддержка и содействие распространению экологического образования в мире, организация и проведение международных форумов. 1977 г. 1987 г. 1992 г. Проведение межправительственной конференции по образованию в области охраны окружающей среды (Тбилиси): обобщение опыта, обсуждение значения экологического образования и мер по его развитию на национальном и международном уровнях, определение приоритетных направлений развития сотрудничества. Проведение Международного конгресса (Москва) по образованию в области охраны окружающей среды. Выработка Международной стратегии действий в области экологического образования в период до 2000 года. Основные ее положения основаны на гуманистических идеях отношения человека к природе и ответственности за нее перед настоящими и будущими поколениями. Проведение Конференции по окружающей среде и развитию(Рио-де-Жанейро). Один из разделов «Повестка дня на ХХ1 век» посвящен науке и образованию как необходимому условию устойчивого развития. Конференция ООН (1992 год) Знаменитым событием в жизни нашего и возможно будущего поколений является конференция ООН по окружающей среде и развитию, проведенная в Рио-де-Жанейро в июне 1992 года. Она собрала глав государств и представителей 179 правительств стран мира, представителей учреждений ООН, международных организаций и многочисленных неправительственных организаций. В Рио-де Жанейро были заключены международные соглашения. Основные из них: 1. Декларация по окружающей среде и развитию (Рио-де-Жанейро). Ее 27 принципов определяют права и обязанности стран в деле обеспечения устойчивого развития. В ней заявляется, единственный путь обеспечения долгосрочного экономического прогресса – это его увязка с охраной окружающей среды. Это может быть достигнуто только в том случае, если страны осуществят новое и равноправное сотрудничество с участием правительств, их народов и основных общественных групп. 2. «Повестка дня на ХХ1 век» - программа о том как сделать развитие устойчивым с социальной, экологической и экономической точек зрения. В ней разъясняется, что движущими силами перемен в окружающей среде являются население, потребление, технология. В «Повестке…» отмечается, что только партнерство в глобальном массовом масштабе может принести всем народам более безопасное и обеспеченное будущее. 3. Конвенция ООН об изменении климата. Она предполагает стабилизацию поступления «парниковых» газов на таких уровнях, которые не вызовут опасного дисбалланса в мировой климатической системе. 4. Конвенция по биологическому разнообразию, которая требует, чтобы страны мира приняли меры для его сохранения. 5. Заявление о принципах управления, защиты и устойчивого развития всех видов лесов, жизненно необходимых для обеспечения экономического развития и сохранения всех форм жизни. Конференция ясно показала, что человечество не может больше рассматривать окружающую природную среду и социальноэкологическое развитие как изолированные области. Важно достижение двух целей - высокого качества природной среды и здоровой экономики для всех народов мира. «Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП)» Глобальная система наблюдений за окружающей средой (ГСН) ЮНЕП Глобальная Международная регистрация потенциально-токсичных система химических веществ (МРПТХВ) мониторинга ЮНЕП/ВОЗ окружающей среды (ГСМОС) ЮНЕП. Программы ГСМОС. Здоровье Климат Дальний перенос Возобновимые человека ЮНЕП/ВМО загрязнений воздуха природные ЮНЕП/ВОЗ ЮНЕСКО ЮНЕП/ЕЭКООН ресурсы ВМО ЮНЕП/ФАО ЮНЕСКО загрязнение мониторинг западноевропейский мониторинг воздуха; фонового центр Норвегия; тропических качество загрязнения восточноевропейский лесов, пастбищ; питьевой атмосферы; центр. опустынивание. воды; всемирный заражение кадастр пищевых ледников. продуктов. Справочная система источников информации по окружающей среде (ИНФОТЕРРА) ЮНЕП Океаны ЮНЕП/ВМО/МОК ЮНЕСКО загрязнение океана нефтепродуктами. «Человек и биосфера» Национальные комитеты МАБ Проекты на местах, связанные с Программы подготовки специалистов. проведением исследований и демонстраций. Секретариат МАБ Биосферные заповедники Информационная система МАБ Международный координационный совет МАБ (30 избираемых стран) Президиум МАБ Региональные координационные Сотрудничающие организации: ФАО, группы научно-исследовательских ЮНЕП, ЮНЕСКО, ВОЗ, ВМО и работников (неправительственные) МСНС, МСОТ. Основа Стокгольмского плана действий по окружающей среде. Оценка окружающей среды. Оценка и обзор. Мониторинг. Обмен информацией. Управление в области окружающей среды. Определение целей и планирование. Международные консультации и соглашения. Вспомогательные меры. Образование и подготовка кадров. Организационные меры. Общественная информация. Финансирование. Техническое сотрудничество. В 1972 году в Стокгольме состоялась конференция ООН по вопросам окружающей среды, которая приняла Декларацию об охране окружающей среды и объявила 5 июня Международным днем охраны окружающей среды. Задание по занятию 16 1. дать характеристику ЮНЕСКО; 2. дать характеристику МПООС; 3. основные международные соглашения, заключенные в Рио-деЖанейро: Декларация по окружающей среде и развитию; 4. основные международные соглашения, заключенные в Рио-деЖанейро: Конвенция ООН об изменении климата; 5. основные международные соглашения, заключенные в Рио-деЖанейро: Конвенция по биологическому разнообразию; 6. дать характеристику по таблице «Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП)» Раздел 2. Правовые и социальные вопросы природопользования. Тема 2.2 Юридическая и экономическая ответственность предприятий, загрязняющих ОПС. Занятие 17 Правовая и юридическая ответственность предприятий за нарушение экологии ОПС. Понятие об экологической оценке производств. ПЛАН: 1. юридическая ответственность за экологические нарушения; 2. экологический паспорт предприятия - природопользователя; 3. структура и содержание экологического паспорта предприятия; 4. экологический паспорт территории. Студент должен: Знать - правовые основы, правила и нормы природопользования и экологической безопасности; - принципы и методы рационального природопользования, мониторинга окружающей среды, экологического контроля и экологического регулирования. Уметь - анализировать и прогнозировать экологические последствия различных видов производственной деятельности; - анализировать причины возникновения экологических аварий и катастроф, - определить экологическую пригодность выпускаемой продукции, - оценивать состояние окружающей среды на производственном объекте. Юридическая ответственность за экологические нарушения. Экологические правонарушения – нарушения законодательства, связанные с причинением вреда окружающей природной среде. Экологические правонарушения делят на экологические проступки (если правонарушения не относятся к категории общественно опасных) и экологические преступления(если они представляют общественную опасность, посягают на экологическую безопасность общества, причиняют ощутимый вред окружающей природной среде и здоровью человека). Федеральный закон от 10 января 2002 г. №7-ФЗ «Об охране окружающей среды» предусматривает следующие виды ответственности за экологические правонарушения: - дисциплинарную, - административную, - уголовную, - материальную. Дисциплинарная ответственность Административная Уголовная ответственность ответственность Материальная ответственность Привлекаются должностные лица, рабочие и служащие, за невыполнения своих производственных обязанностей, связанных с охраной ОПС. Наказанием является предупреждение, выговор, строгий выговор, понижение в должности и в окладе, увольнение с работы. Привлекаются организации, предприятия, должностные лица, отдельные граждане, за противоправное действие или бездействие, нарушающее законодательство об охране ОПС. Наказанием является предупреждение, денежный штраф, конфискация незаконно добытой продукции. Направлена на компенсацию причиненных убытков за счет правонарушителя. Все предприятия и граждане, причинившие вред ОПС, здоровью и имуществу других граждан или хозяйству, обязаны возместить его в полном объеме. Должностные лица, по вине которых предприятие понесло расходы по возмещению вреда, несут материальную ответственность. Предусмотрена за экологические правонарушения, отличающиеся наивысшей степенью общественной опасности и тяжелыми последствиями. Меры уголовной ответственности прописаны в Уголовном кодексе: лишение свободы, конфискация имущества, крупный денежный штраф и т.п. Экологический паспорт предприятия – природопользователя. В соответствии с ГОСТом 17.0.0.06-2000 каждое предприятие в обязательном порядке разрабатывает экологический паспорт. Экологический паспорт предприятия - природопользователя – нормативнотехнический документ, включающий данные по использованию предприятием природных ресурсов (воздуха, природных вод, почв, лесных ресурсов, нефти, каменного угля, торфа, природного газа и т.д.), вторичных ресурсов (электроэнергии, ГСМ, мазута и т.д.) и данные по влиянию хозяйственной деятельности предприятия на ОПС. Цель экологической паспортизации – прогноз экологической ситуации как на самом предприятии, так и вокруг него, а также контроль за выполнением природоохранных мероприятий. Экологическая паспортизация позволяет осуществлять действенные природоохранные мероприятия на уровне отдельного хозяйствующего субъекта (предприятия, хозяйства), промышленной или агропромышленной зоны, города или региона в целом. Структура и содержание экологического паспорта предприятия. Экологический паспорт включает следующие разделы: 1. Общие сведения о предприятии: наименование, адрес, ведомственная подчиненность; производственная структура, производственные показатели отдельных подразделений (цехов, участков); экологическая карта-схема предприятия с нанесенными на ней производственными корпусами, сельскохозяйственными угодьями, лесными полосами, дорогами, примыкающими жилыми массивами. Здесь же наносятся источники загрязнения атмосферы и поверхностных вод, водозаборы, приемники сточных вод, места складирования (захоронения) твердых отходов. 2. Краткая природно-климатическая характеристика района расположения предприятия: метеорологические характеристики и коэффициенты, определяющие условия рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере: коэффициент температурной стратификации атмосферы, коэффициент рельефа местности, средняя максимальная температура наружного воздуха наиболее жаркого месяца года, среднегодовая роза ветров, скорость ветра по средним многолетним данным, характеристика состояния окружающей среды: значения фоновых концентраций загрязняющих веществ, которые выбрасываются в атмосферу предприятием и по которым для него необходимо разрабатывать проекты ПДВ; характеристика источников водоснабжения и приемников сточных вод: минимальный среднемесячный расход воды, показатели качества вод водных объектов в контрольных створах выше и ниже выпуска или забора воды из водного объекта: ВПК, ХПК, рН, температура, взвешенные вещества, характерные для данного водного объекта ингредиенты. 3. Использование земельных ресурсов: а) общая площадь занимаемых земель, включая сельскохозяйственные угодья, здания и сооружения, дороги, хранилища, свалки, площадь под озеленение и газоны. Указываются размеры санитарно-защитных зон. Отдельно приводятся данные по экспликации и инвентаризации угодий (пашня, залежь, многолетние насаждения, сенокосы, пастбища; и каждый вид подразделяется в свою очередь на орошаемые, осушаемые, рекультивированные т.д.) б) сведения о состоянии и использовании почвенных ресурсов: сведения об эрозии почв (общая площадь, из них слабо, средне и сильно смыто, занято оврагами, выведено из оборота), объем применения противоэрозионных мероприятий; сведения о состоянии пахотных земель: площадь неорошаемых и орошаемых земель, в том числе с потерями гумуса более 25%, загрязненных продуктами сельскохозяйственного производства (пестицидами, биогенными элементами), продуктами техногенеза (тяжелыми металлами, радионуклеидами); засоленных, заболоченных; сведения о рекультивациях нарушенных почв и использовании снятого гумусового слоя. 4. Состояние и использование водных ресурсов: наименование источников водоснабжения (река, озеро, канал и т.д.). Объем забираемой воды (тыс. м3 /год). Использовано воды: на орошение, обводнение, водоснабжение. Объем коллекторнодренажных и сточных вод. Потери воды при транспортировке; характеристика источников сточных вод: объем сбрасываемых сточных вод, их физико-химические показатели (ВПК, ХПК, взвешенные вещества, рН, температура); количество загрязняющих веществ, сбрасываемых в единицу времени (г/с, т/год); эффективность очистных сооружений. На основании этих сведений разрабатывают нормативы ПДС по каждому загрязняющему веществу. 5. Характеристика выбросов в атмосферу. Приводятся данные по организованным и неорганизованным источникам загрязнения. Здесь же приводится полная инвентаризация всех источников загрязнения атмосферы: высота труб, диаметр устья труб, количество загрязняющих веществ, выбрасываемых в единицу времени (г\с, т/год), время работы оборудования в течение года, эффективность очистки выбрасываемых газов (если она предусмотрена). На основании результатов инвентаризации выбросов рассчитываются ПДВ и карты распределения загрязняющих веществ в приземном слое атмосферы. ПДВ устанавливаются для каждого источника загрязнения атмосферы, а также по каждому загрязняющему веществу, выбрасываемому данным предприятием. В этом же разделе приводятся сведения об автотранспортном парке предприятия (вид транспорта, количество, годовой пробег в км/год, количество и вид сожженного топлива за год). 6. Характеристика отходов. Отходы предприятия подразделяются на производственные и бытовые. Указывается количество производственных отходов, образовавшихся у природопользователя за отчетный год, в том числе количество отходов каждого класса опасности. В этом же разделе приводятся нормативные объемы образования каждого вида отходов с учетом передового технического опыта и рассчитываются нормативы предельно допустимых отходов (ПДО). Указывается характеристика полигона для размещения отходов: площадь, размер санитарно-защитной зоны, проектная + вместимость, степень заполнения объекта, система защиты окружающей среды (тип противофильтрационного экрана, защита от воздействия атмосферных осадков, сбор и очистка дождевых, талых и дренажных вод, сбор и очистка выделяющихся газов). Обязательно приводятся сведения об организации контроля окружающей среды полигона (контроль подземных вод с помощью наблюдательных скважин, контроль воздуха и почв). Сведения о бытовых отходах включают количество образовавшихся отходов за год, втом числе: уничтоженных, использованных и вывезенных на полигоны ТБО и санкционированные свалки. 7. Эколого-экономические показатели. Приводятся капитальные затраты на охрану окружающей среды (отдельно на охрану атмосферного воздуха, водных ресурсов и земель). Указывается плата за пользование природными ресурсами и плата за загрязнение окружающей среды: за выбросы в атмосферу от стационарных и передвижных источников, за сбросы загрязняющих веществ в водные объекты, на рельеф местности или в канализацию, за размещение производственных и бытовых отходов на полигонах и санкционированных свалках. 8. Планирование природоохранных мероприятий и оценка их эффективности. Приводится план мероприятий по достижению нормативов ПДВ в атмосферу и ПДС в водоемы. В составе этих мероприятий предусматривается: вывод устаревших технологий и производств (устанавливаются сроки),ввод новых, экологически более чистых, реконструкция действующих, участка газо – пылевых очистных сооружений, локальных очистных сооружений (для очистки сточных вод). В соответствии с природоохранными требованиями уровень влияния хозяйственной деятельности предприятия - природопользователя на окружающую природную среду не должен превышать ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, водоемах и почвах. Экологический паспорт территории. Экологический паспорт территории содержит данные о современном состоянии природных комплексов территории и воздействующих на них антропогенных факторов. Он составляется с целью обеспечения широкого круга пользователей информацией для решения научных, организационных и практических задач, которые направлены на рациональное природопользование. Экологический паспорт территории содержит следующие разделы: общие сведения (административное деление, население территории, землеустройство); природные условия (географическая характеристика, геологическое строение, климат, поверхностные и подземные воды, почвы, растительный покров и животный мир); хозяйственная структура (специализация хозяйства, промышленность, энергетика и теплоснабжение, горнодобывающая промышленность, транспорт и пути сообщения, водное хозяйство, коммунальное хозяйство, сельское хозяйство, лесное хозяйство, охотничье хозяйство, рыбное хозяйство); загрязнение природной среды (загрязнение атмосферного воздуха, почв, природных вод, сельхозпродукции, заболеваемость населения, животных и растений в результате загрязнения природной среды); охрана природных комплексов (охраняемые природные территории, генофонд, зоны рекреации). К паспорту прилагается атлас тематических карт и общая экологическая карта территории. В конце документа дается заключение об экологической ситуации, что фактически является экологической аттестацией территории. Задание по занятию 17 1. виды юридической ответственности за экологические нарушения; 2. экологический паспорт предприятия – природопользователя: общие сведения о предприятии; 3. экологический паспорт предприятия – природопользователя: краткая природно-климатическая характеристика района расположения предприятия; 4. экологический паспорт предприятия – природопользователя: использование земельных ресурсов; 5. экологический паспорт предприятия – природопользователя: состояние и использование водных ресурсов; 6. экологический паспорт предприятия – природопользователя: характеристика выбросов в атмосферу; 7. экологический паспорт предприятия – природопользователя: характеристика отходов; 8. экологический паспорт предприятия – природопользователя: эколого-экономические показатели; 9. экологический паспорт предприятия – природопользователя: планирование природоохранных мероприятий и оценка их эффективности; 10. экологический паспорт территории. Литература Основные источники: 1. Колесников С.И. Экологические основы природопользования. - М.: «Дашков и К», 2008. – 304 с. 2. Константинов В.М. Экологические основы природопользования. Учебное пособие для СПО. – М.: «Академия», 2008. – 208 с. Дополнительные источники: 1. Голицын А.Н. Промышленная экология и загрязнение природной среды.- М.: «Оникс», 2010. – 336 с. 2. Константинов В.М. Экологические основы природопользования-М., «Академия», НМД СПО, 2001.- 208 с. 3. Медведев В.Т. Охрана труда и промышленная экология.- М.: «Академия», 2008.- 416 с. 4. Хатунцев Ю.Л. Экология и экологическая безопасность. – М.: «Академия» 2002. – 200 с. Интернет-ресурсы: 1. http: \\ revolution.allbest. ru\ ecology 2. http: \\ do. rksi.ru\ library\ courses\ ecology