Контрольная работа по "Экологии"

 

Рассчитаем годовое  количество  загрязняющих веществ для СО:

Годовое  количество  загрязняющих веществ для СН:

Годовое  количество  загрязняющих веществ для NOx:

Годовое  количество  загрязняющих веществ для SO2:

 

Задача 3. Определить годовое количество  пыли, выбрасываемой в атмосферу  при погрузке горной породы в автосамосвал  БеЛАЗ 548.

Исходные данные для расчета принять в соответствии с табл. 5.

Таблица 5

• Исходные данные для расчета

Влажность горной массы	Скорость ветра в районе работ	Высота разгрузки горной массы	Часовая производительность	Время смены	Число смен в сутки	Количество рабочих дней в году
φ	V	Н	Q
%	м/с	м	т/ч	час	шт	дн
4,5	4,9	1	920	8	2	230

 

Решение. Годовое  количество  пыли, выделяющейся при работе экскаваторов, рассчитаем по формуле:

,   т/год

j = 4,5 % Þ К1 = 1,2;

v = 4,9 м/с Þ К2 = 1,2;

Н = 1 м Þ К3 = 0,6;

= 3,5 г/т (удельное выделение пыли  с тонны перегружаемой горной  породы).

Значит, искомое количество пыли будет равно:

 т/год.

Ответ: 10,238 т/год.

 

Задача 4. Промышленное предприятие выбрасывает в атмосферу несколько загрязняющих веществ с концентрациями в приземном слое Сi.

Требуется: 1) определить соответствие качества атмосферного воздуха требуемым нормативам; 2) оценить степень опасности загрязнения воздуха, если оно есть; 3) при высокой степени опасности определить меры по снижению загрязнения воздуха.

2) Исходные данные и расчеты приведены в таблице 9.                                                                                                   

•   Таблица 9

Загрязняющие вещества, i	Концентрация, Сi, мг/м3	ПДК, мг/м3	Коэффициент опасности, Аi = 1/ПДК, м3 /мг	Коэффициент, зависящий от класса опасности, qi	Класс опасности	Сi × Аi	(Сi × Аi) qi
Диоксид азота	0,06	0,04	25	1,3	2	1,5	1,694
Диоксид серы	0,1	0,05	20	1,3	2	2	2,462
Серный ангидрид	0,12	0,05	20	1,3	2	2,4	3,121
Аммиак	0,25	0,04	25	0,85	4	6,25	4,748

 

Таким образом, индекс суммарного загрязнения воздуха (Jm) будет равен: Jm=Σ(Сi·Ai)qi = 1,694 + 2,462 + 3,121 + 4,748 = 12,025, 11 < Jm < 15 Þ очень опасное загрязнение воздуха.

1) Сравнивая содержание загрязняющих веществ с предельно допустимыми концентрациями, заключаем:

Содержание диоксида азота в воздухе превышает в 0,06/0,04 = 1,5 раза.

Содержание диоксида серы – в 0,1/0,05 = 2 раза.

Содержание серного ангидрида – в 0,12/0,05 = 2,4 раза.

Содержание аммиака – в 0,25/0,04 = 6,25 раз.

3) Меры по снижению загрязнения воздуха:

Для очистки газов от сернистого ангидрида и сероводорода использовать нейтрализацию их раствором щелочи. В результате получается соль и вода.

Также предлагается внедрение безотходной технологии производства. Малоотходные и безотходные технологические процессы позволяют сократить или полностью исключить загрязнение окружающей среды, полнее использовать запасы минеральных ресурсов, обеспечить комплексную переработку первичного сырья и отвалов промышленных предприятий, получать дополнительно продукцию и тем самым повысить эффективность народного хозяйства.

 

Задача 5. «Определение степени загрязнения водоносного пласта при разовом воздействии фактора загрязнения»: При бурении вертикальной скважины с применением промывочной жидкости, содержащей добавку поверхностно-активного вещества – сульфанола, произошел в пределах водоносного пласта аварийный сброс бурового раствора.

Требуется определить: 1) предполагаемую конфигурацию размеры ореолов загрязнения в водоносном горизонте на время t1, t2, и t3 после аварийного сброса;  2) степень разбавления загрязняющего потока по состоянию на время t1, t2, и t3; 3) Интервал времени, после которого концентрация сульфанола в водоносном пласте достигнет ПДК, т.е. санитарной нормы.

Исходные данные:

1. Водоносный горизонт представляет собой песчаниковый коллектор с эффективной пористостью Пэф = 4%;

2. Мощность водоносного горизонта  Н = 4 м;

3. Скорость потока в водоносном  горизонте V = 2,1 см/сек = 0,021 м/сек;

4. Скорость естественного рассеяния (диффузии) загрязняющего вещества V0 = 0,2 см/сек = 0,002 м/сек;

5. Объем аварийного сброса (утечки) Q = 5 м3;

6. Концентрация загрязняющего вещества (сульфанола) в промывочной жидкости С = 2,7 %;

7. Условная ПДК для загрязняющего  вещества = 0,02мг/л;

8. Время t1 = 1 час = 3 600 сек;

9. Время t2 = 3 часов = 10 800 сек;

10. Время t1 = 15 часов = 54 000 сек.

Решение.

1. Определим положение границы  ореола на время t1, t2, t3:

М1 = (V0+ V) · t1 = (0,021 + 0,002)м/сек × 3 600 сек =82,8 м;

М2 = (V0+ V) · t2 = (0,021 + 0,002)м/сек × 10 800 сек = 248,4 м;

М3 = (V0+ V) · t3 = (0,021 + 0,002)м/сек × 54 000 сек = 1242 м;

Найдем значения b1, b2, b3 и а1, а2, а3:

b1 = V0· t1 = 0,002 м/сек × 3600 сек = 7,2 м,

b2 = V0· t2 = 0,002 × 10800 = 21,6 м,

b3 = V0· t3 = 0,002 × 54000 = 108 м,

 

а1 = V· t1 = 0,021 × 3600 = 75,6 м,

а2 = V· t2 = 0,021 × 10800 = 226,8 м,

а3 = V· t3 = 0,021 × 54000 = 1134 м.

Построим границы ореола загрязнения на время t1, t2 и t3.

Измерив площади этих ореолов - S1 , S2 , S3, получим:

S1 = 24 × 2× 25 м2 = 1200 м2,

S2 = 2× 49 × 100 м2 = 9800 м2,

    S3 = 2× 49 × 2500 м2 = 245 000 м2.

2. Рассчитаем степень разбавления (N) загрязняющего вещества в ореолах водоносного горизонта на t1, t2, и t3:

для t1: 

для t2: 

для t3: 

Далее рассчитывается концентрация загрязняющего вещества в ореолах по состоянию на t1, t2, и t3 при плотности бурового раствора 1,5 г/см3. Для этого концентрацию загрязняющего вещества переведем в мг/л:

С мг/л = С % × 1,5 × 104 = 2,7 % × 1,5 × 104 = 40 500 мг/л.

Определим концентрацию сульфанола в ореолах в мг/л:

 

По полученным результатам построим график зависимости концентрации загрязняющего вещества в водоносном горизонте от времени.

Из графика видно, что уровень концентрации загрязняющего вещества достигнет нормы приблизительно через  24-25 часов.

 

 

Список использованной литературы

 

1. Белов С.В. «Безопасность жизнедеятельности» М.: Высшая школа, 1999 г.

 

2. Бигон М., Экология – М.: Мир, 2003.

 

3. Данилов-Данильян  В.И.  «Экология,  охрана   природы   и   экологическая

безопасность» М.: МНЭПУ, 1997 г

 

4. Коробкин В.И., Экология. Учебник для вузов/ В.И. Коробкин, Л.В. Предельский. Изд. 10-е.- Ростов-на-Дону: Феникс, 2006.

 

5. Макевин С.Г., Вакулин А.А., Охрана природы – М.; Агропромиздат,2002.

 

6. Максаковский В.П., Петрова Н.Н., Физическая и экономическая география              мира.- М.: Айрис-пресс, 2010.

 

7. О.Ф.Балацкий, Л.Г.Мельник, А.Ф.Яковлев  “Экономика и качество

окружающей природной среды” Гидрометеоиздат,1984г

 

8. Протасов В.Ф. «Экология, здоровье и охрана окружающей  среды  в  России», М.: Финансы и статистика, 1999 г.