Контрольная работа по "Экологии"

·         Нормативы платы за выбросы(сбросы) загрязняющих веществ и размещение отходов;

·         Экологические требования и ограничения, при которых допускается хозяйственная или иная деятельность;

Лицензия на комплексное ПП выдается сроком на один год. Если возникает угроза экологической  безопасности населения, право пользования  лицензией может быть досрочно приостановлено. Получив лицензию и пройдя соответственную экспертизу, согласно закону РФ об ООС 11 января 2002 года, заключается договор.

Договор, выдающийся на комплексное ПП предусматривает:

• Условия и порядок использования ПР;
• Права и обязанности природопользователя;
• Размеры платеже за использование ПР;
• Ответственность сторон;
• Возмещение ущерба;

Лимиты на ПП — предельные объемы ПР, выбросов (сбросов) загрязняющих веществ, размещения отходов производства, которые устанавливаются для предприятий-природопользователей на определенный срок (нормы отвода земель, автодорог, расчетная лесосека). За сверхлимитное потребление ПР предусматривается дополнительная плата. Таким образом, лимиты, как система экологических ограничений, экономическим путем побуждают природопользователя:

• К бережному отношению к ПС;
• Сокращению отходов;
• Уменьшению выбросов (сбросов) загрязняющих веществ;
• Переходу к малоотходным и ресурсосберегающим технологиям.

Лицензия, лимит  и договор на комплексное ПП выполняют  экономические и природоохранительные функции.

Закон РФ об охране окружающей среды от 11 января 2002 года, глава 4 статья 16 предусматривает плату  за использование ПР (земля, вода и  т.д.).

Плата взимается в пределах установленных  лимитов:

• За сверхлимитное и нерациональное использование ПР;
• На их воспроизводство и охрану;

Формы платежей за ПР различны в зависимости от вида и назначения.

Ø  Лесные ресурсы в виде податей (налога) и арендной платы;

Ø  Водные ресурсы — платежи в течении срока водопользования;

Ø  Земельные ресурсы — земельный налог или арендная плата;

Платность ПР повышает материальную заинтересованность ПП в  сохранении и рациональном использовании  ПР.

 

43.Истощение озонового слоя Земли, причины и последствия.

 
Слой озона в стратосфере (около 90% озона находится между высотами приблизительно 10 и 50 км над поверхностью земли) защищает жизнь на земле от губительного ультрафиолетового излучения Солнца.

Очевидно, что озон - важный компонент атмосферы, требующий  особого внимания. Исследования по проблеме истощения озонового слоя ведутся давно, однако полной ясности до сих пор нет.

Внимание экологов приковано  в первую очередь к причинам убыли  озона в стратосфере. Вопрос возник после сообщения о том, что  в южнополярной зоне над Антарктидой  в 1985 году обнаружена "озоновая дыра" - область, где весной содержание озона снижается почти вдвое. В 1970 году П. Крутцен в числе первых показал, что оксиды азота, выбрасываемые в атмосферу при использовании сельскохозяйственных удобрений, а также дозвуковыми и сверхзвуковыми самолетами, могут разрушать озоновый слой. В 1974 году С. Роуленд и М. Молина указали на хлорофторуглеродные соединения- вещества, разрушающие озон; работы этих ученых в 1995 году были удостоены Нобелевской премии.

В результате продолжающегося  антропогенно обусловленного разрушения озонового слоя ультрафиолетовое излучение на поверхности Земли увеличивается, что может привести к пагубным последствиям для человека и биосферы в целом. По данным ООН, сокращение озонового слоя всего на 1% приводит к появлению у людей 100 тыс. новых случаев катаракты и 10 тыс. случаев рака кожи. Последствия убыли озона могут быть угрожающими, они могут привести к более чем 3 млн. смертельных случаев от рака кожи до 2030 года и 19 млн. - до 2060 года. Число глазных заболеваний (катаракты) может увеличиться на 130 млн. до 2060 года; примерно 50% из них придется на долю развивающихся стран.

Кроме увеличения заболеваемости, существует множество других 

трудно учитываемых  воздействий на здоровье человека и  животных (например, снижение иммунитета), на урожаи сельскохозяйственных культур, на водные экосистемы и др.

Благодаря открытию антропогенных  причин изменений озонового слоя был принят ряд международных  актов: Монреальский Протокол по веществам, разрушающим озоновый слой (1987 г.), Венская  Конвенция о защите озонового слоя (1985 г.), последующие поправки и дополнения к Протоколу. В Хельсинки принята Декларация о защите озонового слоя (1989 г.), которая содержит рекомендации отказаться от производства и потребления хлор- и фторуглеродсодержащих соединений (ХФУС) по возможности быстрее. Последующая Лондонская Поправка к Монреальскому Проотоколу содержит рекомендации о полном исключении выбросов в атмосферу озоноразрушающих веществ (ОРВ) с учетом оценок 1989 года.

Прогнозы, сделанные с  учетом данных о прошлых выбросах ОРВ  и максимальных уровней сокращения выбросов ОРВ согласно Монреальскому протоколу, показали, что полное восстановление озонового слоя может произойти лишь к середине XXI века, причем только при условии соблюдения всех договоренностей о сокращении выбросов ОРВ. Максимального разрушения слоя озона следует ожидать в течение первых двух десятилетий XXI века.                                                                           

Проблемы озона стали  важной частью ряда международных исследовательских программ: Всемирной программы исследований климата, Международной геосферно-биосферной программы, а также отдельных проектов по озону. Основные результаты, полученные за последние годы и представленные в отчете WMO/UNER-19981, свидетельствуют о следующем.

1.  Скорость спада стратосферного озона в средних широтах замедлилась, поэтому реальные потери озона оказались меньше, чем прогнозируемые в 1994 году.

2.  Наблюдавшееся   в   1994 -    1997 г.г.   снижение   по  сравнению  с 1979 годом составило около 5,4% и 2,8% в умеренных широтах северного полушария зимой/весной и летом/осенью, соответственно, а в средних широтах южного полушария - 5,0% в течение всего года. В полосе экватора (20° ю. ш. - 20° с.ш.) статистически существенного тренда не наблюдалось.

3. Антарктическая озоновая дыра весной сохранялась каждый год при спаде общего содержания озона, обычно составлявшем 40 - 55% в сентябре-октябре, но в отдельные недели возраставшем до 70%. Максимальный спад имел место в 1998 году.

4. В умеренных широтах  северного полушария тренд спада общего содержания озона был максимальным в слое 15-40 км (больше 7% за 10 лет) и минимальным (2% за 10 лет) на высоте около 30 км. Основная доля спада общего содержания тропосферного озона пришлась на слой между тропосферой и высотой 5 км. В понимании причин и роли изменений озонового слоя все еще существуют определенные неясности. Проведенные после извержения вулкана Пинатубо в 1991 году измерения привели к выводу о существенном влиянии этого важного события на стратосферный озон. Подтверждены новыми исследованиями данные о воздействии дозвуковых и сверхзвуковых самолетов на тропосферный и стратосферный (нижнего слоя) озон. Выбросы в атмосферу газов, обусловленные спутниками и сверхзвуковыми летательными аппаратами (один из наиболее важных компонентов - за счет твердотопливных ракет), являются на больших высотах единственным видом прямых антропогенных выбросов.

Совершенно очевидно, что озон влияет на ультрафиолетовую и длинноволновую радиацию, на атмосферную  циркуляцию, оказывает прямое воздействие на растения и животных. Более того, озон является главным компонентом химических процессов с участием следовых газов, протекающих как в тропосфере, так и в стратосфере. Существуют связи между химическими, радиационными и динамическими процессами, ответственными за изменения озона, неполный учет которых вносит существенные неопределенности в оценке воздействий на слой озона.

Поведение озона очень  сложно, и ряд явлений объяснить  пока не удается. Пока, например, непонятен  наблюдаемый в средних широтах незначительный рост ультрафиолетового излучения со временем. Замедление разрушения озонового слоя в атмосфере Земли над Северным полушарием, зарегистрированное в последнее время специалистами ВМО, объясняется естественными процессами - глобальным потеплением в стратосфере над Арктикой и изменением направления преобладающих воздушных потоков. Однако в Южном полушарии истощение озонового слоя в 2000 году (в октябре) тем не менее достигло рекордной отметки.

Некоторые специалисты  полагают, что восстановление озонового слоя в атмосфере Земли может иметь неприятные последствия для человечества: загрязнение земной атмосферы усилится из-за снижения концентрации ОН-групп, которые, связываясь с S и СН4, выводят их из атмосферы.

Совершенно иную роль играют изменения концентрации озона в приземном слое атмосферы, составляющего около 10% от общего содержания озона. Хотя эта роль пока окончательно не ясна, оценки показали, что с начала промышленной революции до настоящего времени произошло существенное увеличение содержания озона в тропосфере. Установлено, что он является важным парниковым газом, и вносит определенный вклад (10 - 20%) в потепление климата. Изучается вопрос о  влиянии тропосферного озона на химию свободной тропосферы. Важной особенностью является связь тропосферного озона с образованием фотохимического смога.

Изменения стратосферного и тропосферного  озона по-разному влияют на климат и экосистемы. Специфика их влияний  создала определенную основу для  того, чтобы считать, что стратосферный  озон играет положительную роль, а тропосферный - отрицательную. В то же время есть точка зрения, что опасность, обусловленная наблюдаемым снижением содержания стратосферного озона, преувеличена.

 

 

53.Методы очистки выбросов от газообразных веществ и их сущность.

 

Методы очистки промышленных выбросов от газообразных примесей по характеру протекания физико-химических процессов делятся на четыре группы: промывка выбросов растворителями примеси (метод абсорбции); промывка выбросов растворами реагентов, связывающих примеси химически (метод хемосорбции); поглощение газообразных примесей твердыми активными веществами (метод адсорбции); поглощение примесей путем применения каталитического превращения.

Метод абсорбции. Этот метод заключается  в разделении газовоздушной смеси  на составные части путем поглощения одного или нескольких газовых компонентов этой смеси поглотителем (называемым абсорбентом) с образованием раствора. Физическая сущность процесса абсорбции объясняется так называемой пленочной теорией, согласно которой при соприкосновении жидких и газообразных веществ на поверхности раздела обеих фаз образуется жидкостная и газовая пленки.

Растворимый в жидкости компонент  газовоздушной смеси проникает  путем диффузии сначала через  газовую пленку, а затем сквозь жидкостную и поступает во внутренние слои абсорбента. Для осуществления диффузии необходимо, чтобы концентрация растворяемого компонента в газовоздушной смеси превосходила его равновесную концентрацию над жидкостью. Чем менее насыщен раствор, тем больше он поглощает газа.

Поглощающую жидкость (абсорбент) выбирают из условия растворимости в ней  поглощаемого газа, температуры и  парциального давления газа над жидкостью. Решающим условием при выборе абсорбента является растворимость в нем  извлекаемого компонента и ее зависимость от температуры и давления. Если растворимость газов при 0° С и парциальном давлении 101,3 кПа составляет сотни граммов на 1 кг растворителя, то такие газы называются хорошо растворимыми.

Применение абсорбционных методов  очистки, как правило, связано с  использованием схем, включающих узлы абсорбции и десорбции. Десорбция растворенного газа (или регенерация растворителя) проводится либо снижением общего давления (или парциального давления) примеси, либо повышением температуры, либо использованием обоих приемов, одновременно.

В зависимости от конкретных задач  применяются абсорберы различных  конструкций: пленочные, насадочные, трубчатые  и др. Наибольшее распространение  получили скрубберы, представляющие собой  насадку 1 размещенную в полости  вертикальной колонны (рис. 32). В качестве насадки, обеспечивающей большую поверхность контакта газа с жидкостью, обычно используются кольца Рашига, кольца с перфорированными стенками и др. Материалы для изготовления насадки (керамика, фарфор, уголь, пластмассы, металлы) выбираются исходя из соображений антикоррозионной устойчивости. Орошение колонн абсорбентом осуществляется при помощи одного или нескольких разбрызгивателей 2.

 
Рис. 32. Орошаемый скруббер-абсорбер с насадкой

Большое распространение получили башни с колпачковыми тарелками. На рис. 33 изображена схема устройства тарельчатого абсорбера, в котором  вместо насадки установлено несколько  тарелок 1. Каждая тарелка снабжена колпачками 2 с зубчатыми краями, патрубками 3 и переливными трубками 4. Абсорбент в этих аппаратах стекает от тарелки к тарелке по переливным вертикальным трубкам. Очищаемый газ движется снизу вверх в направлении, указанном стрелками, барботируя через слой жидкости. При прохождении между зубцами колпачков газ разбивается на множество струек и пузырьков, в результате чего образуется большая поверхность соприкосновения взаимодействующих веществ. Иногда вместо колпачковых тарелок применяются перфорированные пластины с большим количеством мелких отверстий (диаметр около 6 мм), которые создают пузырьки газа одинаковой формы и размера. Более мелкие отверстия затрудняют стекание промывной жидкости, особенно при значительных расходах газа.

 
Рис. 33. Схема тарельчатого абсорбера

В качестве абсорберов могут  использоваться и такие устройства, как мокрые скрубберы Вентури (см. рис. 16), центробежные скрубберы (см. рис. 18, а) и др.