Загрязнение атмосферы г.Екатеринбурга машиностроительным заводом имени Калинина

КУРСОВАЯ РАБОТА

на тему: Загрязнение атмосферы г.Екатеринбурга машиностроительным заводом имени Калинина

Факультет Экономический Исполнитель:Фёдорова А.М.

Специальность Национальная экономика Группа ЭКО-06

Дата защиты Научный  руководитель:

Оценка доц., к.г.н. Севальнева Н. М.

Екатеринбург

2008

 
Содержание

Введение…………………………………………………………………………..……….3

1.Загрязнение атмосферного воздуха…………………………………...………….……5

1.1 Понятие атмосферы……………………………………………………………..5

1.2 Источники загрязнений  воздушной среды…………………………………..…8

1.3 Основные загрязняющие  вещества и последствия загрязнения………….....11

1.4 Законы Российской Федерации  об охране атмосферного воздуха……...…..15

1.5 Мероприятия по предупреждению  загрязнения воздушной среды………....20

1.6 Загрязнение атмосферы выбросами машиностроительных предприятий….23

2. Загрязнение атмосферы Екатеринбурга заводом им. Калинина…………………...27

2.1 Сведения об объекте  и его воздействии на окружающую  среду…………....27

2.2 Отходы и выбросы  предприятия…………………………………………..…..30

3 Мероприятий по снижению  выбросов загрязняющих веществ  в атмосферу……...33

Заключение…………………………………………………………………………….…36

Список использованных источников ……………………………………………….….38

Приложение А Характеристика выбросов вредных веществ в атмосферу в целом по предприятию……………………………………………………………………………..40

 
Введение

Охране окружающей среды  в нашей стране и во всем мире с каждым годом придаётся всё  большее значение, что обусловлено  в первую очередь резким возрастанием количества вредных выбросов промышленности и транспорта, наносящих биосфере огромный, часто непоправимый ущерб. Становится очевидной необходимость  более активной, чем до сих пор, борьбы с загрязнением окружающей среды отходами производства с использованием как традиционно применяющихся методов – отчистки выбросов в воздушный бассейн и водоемы, так и новых, более прогрессивных методов, связанных с совершенствованием технологических процессов оборудования в направлении минимизации производственных отходов.

Экологические проблемы городов, главным образом наиболее крупных  из них,

связаны с чрезмерной концентрацией, на сравнительно небольших территориях  населения, транспорта и промышленных предприятий, с образованием антропогенных  ландшафтов, очень далеких от состояния  экологического равновесия.

Актуальность выбранной  проблемы в том что, атмосферный  воздух является самой важной жизнеобеспечивающей  природной средой и представляет собой смесь газов и аэрозолей  приземного слоя атмосферы, сложившуюся в ходе эволюции Земли, деятельности человека и находящуюся за пределами жилых, производственных и иных помещений обстановкой. Результаты экологических исследований, как в России, так и за рубежом, однозначно свидетельствуют о том, что загрязнение приземной атмосферы – самый мощный, постоянно действующий фактор воздействия на человека, пищевую цепь и окружающую среду. Атмосферный воздух имеет неограниченную емкость и играет роль наиболее подвижного, химически агрессивного и всепроникающего агента взаимодействия вблизи поверхности компонентов биосферы, гидросферы и литосферы.

Целью данной работы является рассмотреть вклад в загрязнение воздушного бассейна города Екатеринбурга, промышленного машиностроительного предприятия ОАО «Машиностроительного завода имени Калинина».

В работе ставятся следующие  задачи:

1. Обозначить актуальность такой проблемы, как загрязнение атмосферного воздуха, особенно в промышленных городах.
2. Рассмотреть данную проблему на примере конкретного промышленного города и машиностроительного предприятия.
3. Определить методы и способы решения данной проблемы на примере конкретного завода.

При написании данной работы использовались следующие подходы: аналитический, нужно было проанализировать актуальность проблемы и подобрать  необходимый материал. Практический, подобрать конкретный объект и на его примере рассмотреть его  практическое воздействие на окружающую среду.

В результате данных подходов были использованы следующие источники  информации: шесть научных, два учебных, два законодательных и один ведомственный  источник.

1 Загрязнение атмосферного воздуха

1.1 Понятие атмосфера

Атмосфера Земли (от греч. atmós — пар и сфера), воздушная среда вокруг Земли, вращающаяся вместе с нею; масса около 5,15×1015 т. Состав её у поверхности Земли: 78,1% азота, 21% кислорода, 0,9% аргона, в незначительных долях процента углекислый газ, водород, гелий, неон и другие газы. В нижних 20 км содержится водяной пар (у земной поверхности — от 3% в тропиках до 2×10-5% в Антарктиде), количество, которого с высотой быстро убывает. На высоте 20—25 км расположен слой озона, который предохраняет живые организмы на Земле от вредного коротковолнового излучения. Выше 100 км растёт доля лёгких газов, на очень больших высотах преобладают гелий и водород; часть молекул разлагается на атомы, ионы и свободные электроны, образуя ионосферу. Давление и плотность воздуха в атмосфере Земли с высотой убывают. Атмосфера Земли обладает электрическим полем, в ней возникают различные электрические, оптические и акустические явления. Неравномерность её нагревания способствует общей циркуляции атмосферы, которая влияет на погоду и климат Земли.[8, с. 62]

Атмосфера состоит из газов, необходимых для поддержания  жизни на Земле. По высоте ее можно  разделить на пять слоев, или оболочек, окружающих земной шар: тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу и экзосферу. Их границы определяются по резким изменениям температуры, обусловленным  различиями в поглощении солнечной радиации. С высотой также меняется плотность воздуха. В верхних слоях атмосферы воздух холодный и разреженный, а у поверхности Земли благодаря силе тяжести – более плотный. Загрязнены главным образом два нижних слоя атмосферы.

Состав и строение нижнего  слоя – тропосферы – определяется поступлением газов из земной коры и присутствием жизни на земной поверхности. Верхняя граница тропосферы располагается  на высотах примерно 17 км над уровнем  моря на экваторе и около 8 км на полюсах. Этот тонкий слой содержит два важных газообразных компонента: азот и кислород, которые составляют соответственно 78 и 21% объема атмосферы.

Круговорот азота в  природе (азотный цикл) играет очень  важную роль в питании растений. Атмосферный азот связывается клубеньковыми  бактериями, содержащимися в корневых утолщениях бобовых растений, с образованием многочисленных органических соединений, особенно белков. После этого другие специализированные бактерии в процессе минерализации разлагают и перерабатывают богатые азотом органические остатки  в более простые неорганические вещества, например в аммиак. Наконец, нитрифицирующие бактерии снова  превращают их в оксид и диоксид  азота, которые возвращаются в атмосферу. Затем цикл возобновляется.

Кислород образуется в  процессе фотосинтеза растений и, в  свою очередь, используется микро- и макроорганизмами при дыхании, побочным продуктом которого является углекислый газ.

Источником и необходимым  компонентом жизни на Земле, способствующим, в частности, поддержанию температуры  ее поверхности, является водяной пар, который поступает в тропосферу главным образом в результате испарения воды с поверхности  океана. Его содержание в атмосфере  значительно меняется в зависимости  от времени года и географического  положения. Для живых организмов, состоящих в основном из органических соединений углерода с водородом  и кислородом, первостепенную роль играют кислород, вода и углекислый газ. Вода и углекислый газ имеют  определяющее значение для нагрева  земной поверхности благодаря их способности поглощать солнечную  радиацию.

Непосредственно над тропосферой  на высотах от 18 до 48 км над земной поверхностью находится стратосфера. Хотя по составу эти оболочки очень  сходны, в стратосфере содержание водяного пара приблизительно в 1000 раз  меньше, а содержание озона –  примерно в 1000 раз больше, чем в  тропосфере. Озон образуется в стратосфере  при взаимодействии молекул кислорода  при разрядах молнии и ультрафиолетовом облучении Солнцем.

Следующий за стратосферой слой — мезосфера — отделен  промежуточным слоем - стратопаузой, который еще недостаточно полно  изучен. В мезосфере температура  с высотой падает до — 70—80°. Есть данные, что скорость ветра достигает здесь 150 м/с. Можно предполагать, что в мезосфере существуют интенсивные турбулентные движения.

Выше находится промежуточный  слой — мезопауза. В этой области  наблюдаются серебристые облака. Ракетные наблюдения показывают, что  на высоте 150 км температура равна  примерно 220—240°К, на высоте 200 км 500°К, а на верхней границе термосферы превышает 1000°К (К — кинетическая температура газа (воздуха).

В термосфере, расположенной  над мезопаузой, температура с  высотой возрастает.

Экзосфера — сфера рассеяния  — представляет собой внешний  слой, постепенно переходящий в межпланетное пространство. Температура здесь  еще более повышается, предположительно она равна 2000 К, газы находятся в весьма разреженном состоянии, их частицы движутся с огромными скоростями, почти не сталкиваясь друг с другом.

В атмосфере выбрасываемые  отдельные частицы или группы частиц движутся благодаря молекулярной и турбулентной диффузии, обеспечивающей одинаковое течение процесса переноса тепла, вредных газов, мелких аэрозолей, водяных паров, количества движения и т.д.

Турбулентное движение воздуха  над поверхностью земли, являющееся основным метеорологическим фактором, влияющим на распространение загрязняющих веществ, является ветер. Он не является устойчивым течением. Направление и  скорость движения ветра не остаются постоянными. Скорость движения ветра  возрастает с увеличением перепада атмосферного давления. Температурная  стратификация атмосферы также влияет на уровень приземной концентрации вредных веществ. В инверсионных условиях ослабляется турбулентный обмен, что ведёт к ухудшению рассеивания промышленных выбросов и накоплению вредных веществ в приземном слоеатмосферы. С температурными инверсиями связаны случаи массовых отравлений населения в периоды токсических туманов.[1]

 
1.2 Источники загрязнений воздушной  среды

Для современных промышленных площадок характерно наличие разнообразных  выбросов: технологических и вентиляционных, организованных и неорганизованных, высоких и низких, точечных и линейных, нагретых и холодных, стабильных и  периодического действия.

К технологическим относятся  хвостовые выбросы технологических  процессов, выбросы при продувке технологического оборудования, постоянно  действующие дыхательные трубы, периодически действующие предохранительные  клапаны, труды ТЭЦ и котельные. Технологические выбросы характеризуются высокой концентрацией вредных веществ при небольшом объёме газовоздушной смеси.

К вентиляционным относятся выбросы общеобменной и местной вытяжной вентиляции. Вентиляционные выбросы общеобменной вентиляции характеризуются большими объёмами газовоздушной смеси, но низкими, но низкими концентрациями вредных веществ. Объёмы вентиляционных выбросов бывают настолько велики, что валовое количество вредных веществ, содержащихся в них, часто превышает технологические.

К организованным относятся выбросы, отводимые от мест выделения системой газоотводов, что позволяет применять для улавливания содержащихся в них вредных веществ соответствующие установки.

Неорганизованным являются выбросы, возникающие за счёт негерметичности открытоустанавливаемого технологического оборудования, коммуникаций, канализационных колодцев, пробоотборников и.т.п.

По перепаду температур между  выбросом и окружающей средой источники  можно разделить на нагретые и  холодные, а по геометрическим параметрам (высоте выброса, форме выбросного устройства) выбросы разделяются на высокие  и низкие, точечные и линейные. К  точечным выбросам относятся трубы, шахты, крышные вентиляторы и т.д. к линейным - аэрационные фонари, технологические линии и ряд близкорасположенных источников загрязнения.

Для отдельных отраслей промышленности и видов производства в зависимости  от используемого сырья и получаемой продукции, а так же уровня технологического процесса, характерны определённые вредные  вещества и свои особенности их распространения.

Так, ГРЭС и ТЭЦ, выбрасывающие  в атмосферу дымовые газы с  содержанием золы 10-30 г/м³, имеют  высоту трубы 120-250 м. Распределение  вредных веществ характеризуется  наличием зоны относительно чистого  воздуха вблизи источника, зоны максимального  загрязнения, наблюдаемой на расстоянии 2500-5000 м от источника, и зоны постепенного уменьшения загрязнения.

Предприятия химической промышленности отличаются чрезвычайно большим разнообразием выделяемых в атмосферу вредных веществ, имеют трубы и шахты сравнительно не большой высоты. Выбросы в основном осуществляются над кровлей зданий. Только некоторые выбросные трубы имеют высоту 25-40 м и редко более 50м. Для большинства предприятий химической промышленности характерны изотермические выбросы, температура которых мало отличается от окружающей, что способствует скоплению вредных веществ вблизи источников. Повышению концентрации вредных веществ в наружном воздухе способствует также размещение технологического оборудования на открытых площадках, наличие большого числа наружных технологических коммуникаций и нарушение герметизации аппаратуры и оборудования.

На предприятиях металлургической промышленности основными вредными выделениями и источниками их образования являются:

обычные пыли с размерами  частиц от10 до 100 мкм при первичной  обработке руды;

тонкие пыли и дымы, образуемые в доменных, электродуговых печах, конвертерах, или обдирке и зачистке отливок;

сернистый ангидрид, выделяемый в процессе сжигания топлива;

пыль и угарный газ, образуемый в процессе плавки чугуна.

Большое количество пыли и  вредных газов – окислов свинца, ртути, мышьяка и др.- выделяется при производстве меди, цинка и  других цветных металлов. Выбросы  металлургических предприятий характеризуются  высокой температурой, достигающей 300-400 ۫С, а иногда и 800 ۫С