Файл: Контрольная работа по дисциплине экологические основы природопользования Владивосток.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.10.2023
Просмотров: 94
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
загрязненных отходами важнейших источников загрязнения, к фоновому содержанию этих элементов.
Рациональное размещение предприятий основывается на расчётах распространения примесей в атмосфере. Покинув источник, струя примеси движется по ветру и одновременно благодаря диффузии расширяется. Состояние атмосферы решающим образом влияет на это движение.
Особую роль играют температурные инверсии. Если слой тёплого воздуха располагается над слоем холодного, и граница между слоями находится выше источника, то такая приподнятая инверсия запирает примесь у поверхности земли. При слабом ветре это приводит к скоплению загрязняющих примесей у поверхности вблизи источника – наихудшая ситуация с точки зрения загрязнения воздуха. Когда источник – труба расположен выше инверсионного слоя, то примесь распространяется вверх. Это одна из главных причин строительства высотных труб.
Последующее перераспределение и трансформация загрязняющих веществ зависят от свойств поллютантов, от свойств тех природных сред, где эти трансформации происходят. Все природные среды связаны воедино потоками вещества, поступающими из природных и техногенных источников.
Добыча нефти является одной из ключевых отраслей для экономики России, источником федерального и консолидированного бюджетов субъектов РФ и государственных резервных фондов. Вместе с тем разработка, добыча и транспортировка углеводородного сырья сопряжена с вероятностью аварий и катастроф на объектах обустройства месторождений.
Возникновение нештатных и аварийных ситуаций может нанести непоправимый ущерб окружающей среде и потребует значительных материальных и человеческих ресурсов на ликвидацию самой аварии и ее последствий.
Разлив аварийной нефти – это не контролируемое, не предусмотренное технологическим регламентом распространение вылившейся нефти по рельефу местности или водной акватории. Разлив аварийной нефти независимо от его причин и источников происходит в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного бедствия, в том числе при строительстве или эксплуатации опасного объекта.
Стоит указать и тот факт, что аварийные разливы нефти имеют трансграничный характер, особенно это касается разливов на воде. Под воздействием морского течения нефть или нефтепродукты не остаются в одном секторе. Посредством действия подводных течений и физических свойств воды они могут «расплываться» и расширяться не только в пределах одного государства, но и оказывать негативное воздействие на территориальные воды других государств и нейтральные воды. Поэтому трансграничность необходимо выделять как отдельный признак аварийных разливов нефти, присущих скорее авариям, произошедшим в водных объектах.
Федеральным законом от 13.07.2020 № 207-ФЗ были внесены изменения в ст. 46 ФЗ «Об охране окружающей среды», закрепившие обязанность по разработке плана по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов (ЛАРН) при осуществлении деятельности на всех этапах нефтяного производства, а также реализации углеводородного сырья и произведенной из него продукции на территории РФ.
Во исполнение положений ст. 46 ФЗ «Об охране окружающей среды» был также принят ряд подзаконных актов, установивших требования к содержанию планов ЛАРН, а также критерии возникновения обязанности по составлению данных планов.
При аварийных разливах нефти нефтяному загрязнению могут подвергаться объекты окружающей среды, в том числе: поверхность суши, водного объекта, донные отложения, сопредельные среды и сопредельные территории, в том числе водоохранные зоны.
Нефть может разливаться на территории промышленных площадок (товарных парков, нефтеперерабатывающих комплексов и других объектов), водоемов (озера, водохранилища, пруды, болота) или водотоков (реки, рукава, ручьи, каналы), на морских акваториях (континентальный шельф, внутренние морские воды, территориальное море и прилежащая зона Российской Федерации).
Локализация и ликвидация аварийного разлива нефти и нефтепродуктов представляет собой достаточно трудоемкий процесс и значительные финансовые затраты. При этом каждый конкретный случай разлива нефти требует индивидуального подхода, так наиболее оптимальный способ может быть выбран с учетом рельефа местности, гидрогеологического, гидрометеорологического факторов, а также учитывая объем пролитого нефтепродукта.
На сегодняшний день ликвидацией аварийных разливов нефти занимаются специализированные организации, основная часть которых не относится к МЧС России. Поэтому необходимо в каждом субъекте Российской Федерации создавать специальные оперативные подразделения МЧС России для ликвидации и локализации разливов нефти. Основной задачей таких подразделений будет быстрое реагирование на происшествие и выезд к нему, что позволит избежать больших масштабов аварии, сэкономить расходы, связанные с ликвидацией разливов, и минимизировать ущерб окружающей среде.
Тратится много денег, чтобы создавать биосорбенты экологической очистки нефти и диспергаторы химического разложения нефти, однако методы их подачи на разливы и тем более на загрязненные природные вещества не обеспечивают эффективной реализации их потенциальных качеств нефтеочистки. Для качественной очистки нефтегрунта необходимо его поместить послойно с гранулами сорбента в замкнутый объём. Этот метод трудно реализуем при помощи современной техники, не способной качественно и равномерно распылить легкие, хрупкие гранулы сорбента по большим площадям с эффектом проникающего напыления.
Экологический ущерб и опасность канцерогенного воздействия от разливов нефти вполне сравнимы с воздействием выбросов радиоактивной пыли и более крупных фрагментов. Общепринятой технологией хранения собранных радиоактивных материалов является строительство могильников разового заполнения, которые, в свою очередь, ведут к новым обширным зонам нефтезагрязнения. В то же время есть ряд биологических и химических методов очистки материалов, но при этом отсутствуют технологии и техника равномерного смешивания биосорбентов и диспергентов с массой грунта, песка, грязи, водорослей, загрязнённых нефтью. Комплексный анализ вышеназванных фактов позволил предложить новый метод ликвидации последствий разливов нефти широкого диапазона масштабов, включая крупные и катастрофические.
Практикуемый метод очистки нефтегрунта– ручной, нанесение лопатами биосорбента сверху на загрязнённый грунт – низкоэффективный. Он может очистить от нефти относительно малую часть – только тонкий поверхностный слой. Фактически более 90 % загрязнённого грунта не взаимодействует с сорбентами, но беспрепятственно расширяет зону заражения. Это пытаются компенсировать вывозом нефтегрунта на промышленные свалки. Они не рассчитаны на хранение загрязненного грунта и не могут обеспечить достаточной степени его изоляции от окружающей среды. Кроме того, нефтегрунт гарантированно заражает все ранее загруженные промышленные отходы.
Анализ материалов по ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов показал, что самым большим недостатком операций по ликвидации аварийных разливов является отсутствие специальных и подготовленных мест складирования загрязнённого нефтегрунта. Экологически, экономически, социально и технологически оправдано строительство специальных резервуаров для складирования нефтегрязи.
Нефтегрязь отличается от радиоактивных материалов тем, что ее, возможно очистить от нефти с помощью существующих биологических и химических технологий, поэтому резервуар может загружаться многократно. Он создаёт идеальные и наиболее благоприятные условия для очистки нефтегрязи.Системное решение глобального проекта –создание оперативных подразделений МЧС России в субъектах Российской Федерации и внедрение метода экологически чистой ликвидации нефтегрязи путем качественного улучшения процесса распыления сорбента. Это позволит быстро и качественно решить мировую проблему: сократить время реагирования на происшествие, снизить степень загрязнения окружающей среды в связи с созданием оперативных подразделений МЧС России и специально отведенных изолированных мест для нефтегрязи в каждом районе аварийного разлива.
Удаление нефти на мелководьях обычно осуществляется с помощью глиссеров-нефтесборщиков (скиммеров). Их многочисленные модификации приспособлены к работе в разных условиях и имеют производительность от 1,4 до 10,6 баррелей/ч. Разные конструкции скиммеров обеспечивают сбор нефти самотеком, вакуумированием или центрифугированием. Некоторые типы скиммеров распыляют на нефтяное пятно сорбент, а затем удаляют его механически вместе с нефтью.
Для сбора тонких пленок и радужных разводов нефти в отсутствие волнения применяются специальные сорбирующие материалы. Обработанные поверхностно-собирающими реагентами нефтяные пятна модифицируют нефть – придают ей вязкоэластичные свойства, что значительно облегчает ее механический сбор. Такого типа сорбенты применимы для легкой и тяжелой нефти и нефтепродуктов. Эффективность сорбентов при их применении в количестве 500-900 ppm увеличивает эффективность механического сбора скиммерами в 2-5 раз по сравнению с необработанными разливами. Использование сорбентов совместно с плавучими ограждениями эффективно при скорости течения выше 1 узла.
Утилизация собранной нефти и загрязненных нефтью твердых предметов должна осуществляться с использованием технологий, основанных на минимизации количества образующихся отходов. Отходы, образовавшиеся в процессе проведения очистных работ, должны быть утилизированы любым из следующих способов – сжиганием, захоронением в грунт, закачиванием в скважину, биологическим восстановлением, регенерацией.
В пределах акваторий успешному использованию механических методов сбора нефти обычно препятствуют интенсивное волнение и морские течения, а в случае с мелководными шельфами – еще и близость слабо защищенных экосистем приливно-отливной зоны и береговой линии, что резко ограничивает время проведения работ по ликвидации разливов нефти.
В исключительных случаях при опасности быстрого распространения нефти на побережье и при наличии специального разрешения от властей на борьбу с разливом нефти в море и на побережье применяют метод выжигания на воде. Он используется в случае, когда толщина нефтяной пленки составляет не менее 3 мм. Потенциальная эффективность выжигания снижается с течением времени параллельно с улетучиванием легких фракций и изменением химического состава разлившейся нефти.
Выжигание оставшихся тяжелых фракций запрещается. Поскольку выжигание экологически небезопасно (выделяющийся густой черный дым содержит большое количество ПАУ и тяжелых металлов, оксидов азота и серы), в ряде стран, в
пределах акватории Мексиканского залива, властями определено довольно много районов, где использование данной технологии полностью запрещено.
Физико-химические методы. М.П. Нестеровой предложена научная концепция применения физико-химических методов для предотвращения загрязнения и удаления нефти с поверхности моря.
Нефть в большинстве случаев хорошо диспергируется при любой температуре моря, но в целом есть тенденция увеличения диспергируемости нефти с ростом температуры воды. Использование диспергаторов рекомендуется при любой температуре при ликвидации разливов дизельного топлива, бензинов, топлива для реактивных двигателей, керосина и т.п. Их применение неэффективно при загрязнении моря асфальтом, машинным маслом, парафиновыми фракциями и мазутом.
По мнению ряда специалистов, отрицательно относящихся к диспергированию, этот способ делает нефть невидимой, так как она смешивается с водой и погружается в глубь моря, где наносит вред рыбам, подводной растительности и природным фильтрам – моллюскам и ракообразным. Погружение нефти вглубь замедляет ее биохимическое разложение, одновременно лишая организмы кислорода. В результате применения диспергаторов до 100% исходной нефти может оставаться в окружающей среде.
Хотя существует ряд противопоказаний для использования диспергаторов, в некоторых случаях (например, при быстром перемещении крупного нефтяного пятна к экологически важным побережьям) только этот способ позволяет предотвратить экологическую катастрофу. Экологически наиболее безопасным считается применение диспергаторов в глубоководных акваториях. В пределах мелководных шельфов искусственное диспергирование нефти способно нанести большой урон гидробионтам.
Биологические методы. В последние десятилетия интенсивное развитие получили технологии биологической очистки морской и прибрежной среды, пострадавшей от нефтяных разливов. Биологическое разложение нефти может протекать достаточно быстро лишь при условии, что нефти не очень много, в противном случае пленка преграждает доступ кислорода, и развитие микроорганизмов замедляется.
Экологическому воспитанию в настоящее время уделяется особое внимание во всем мире, что связано с пониманием важности широкомасштабных усилий по сохранению естественной природной среды обитания всего живого на планете.
Рациональное размещение предприятий основывается на расчётах распространения примесей в атмосфере. Покинув источник, струя примеси движется по ветру и одновременно благодаря диффузии расширяется. Состояние атмосферы решающим образом влияет на это движение.
Особую роль играют температурные инверсии. Если слой тёплого воздуха располагается над слоем холодного, и граница между слоями находится выше источника, то такая приподнятая инверсия запирает примесь у поверхности земли. При слабом ветре это приводит к скоплению загрязняющих примесей у поверхности вблизи источника – наихудшая ситуация с точки зрения загрязнения воздуха. Когда источник – труба расположен выше инверсионного слоя, то примесь распространяется вверх. Это одна из главных причин строительства высотных труб.
Последующее перераспределение и трансформация загрязняющих веществ зависят от свойств поллютантов, от свойств тех природных сред, где эти трансформации происходят. Все природные среды связаны воедино потоками вещества, поступающими из природных и техногенных источников.
2 Меры борьбы с разлитой нефтью
Добыча нефти является одной из ключевых отраслей для экономики России, источником федерального и консолидированного бюджетов субъектов РФ и государственных резервных фондов. Вместе с тем разработка, добыча и транспортировка углеводородного сырья сопряжена с вероятностью аварий и катастроф на объектах обустройства месторождений.
Возникновение нештатных и аварийных ситуаций может нанести непоправимый ущерб окружающей среде и потребует значительных материальных и человеческих ресурсов на ликвидацию самой аварии и ее последствий.
Разлив аварийной нефти – это не контролируемое, не предусмотренное технологическим регламентом распространение вылившейся нефти по рельефу местности или водной акватории. Разлив аварийной нефти независимо от его причин и источников происходит в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного бедствия, в том числе при строительстве или эксплуатации опасного объекта.
Стоит указать и тот факт, что аварийные разливы нефти имеют трансграничный характер, особенно это касается разливов на воде. Под воздействием морского течения нефть или нефтепродукты не остаются в одном секторе. Посредством действия подводных течений и физических свойств воды они могут «расплываться» и расширяться не только в пределах одного государства, но и оказывать негативное воздействие на территориальные воды других государств и нейтральные воды. Поэтому трансграничность необходимо выделять как отдельный признак аварийных разливов нефти, присущих скорее авариям, произошедшим в водных объектах.
Федеральным законом от 13.07.2020 № 207-ФЗ были внесены изменения в ст. 46 ФЗ «Об охране окружающей среды», закрепившие обязанность по разработке плана по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов (ЛАРН) при осуществлении деятельности на всех этапах нефтяного производства, а также реализации углеводородного сырья и произведенной из него продукции на территории РФ.
Во исполнение положений ст. 46 ФЗ «Об охране окружающей среды» был также принят ряд подзаконных актов, установивших требования к содержанию планов ЛАРН, а также критерии возникновения обязанности по составлению данных планов.
При аварийных разливах нефти нефтяному загрязнению могут подвергаться объекты окружающей среды, в том числе: поверхность суши, водного объекта, донные отложения, сопредельные среды и сопредельные территории, в том числе водоохранные зоны.
Нефть может разливаться на территории промышленных площадок (товарных парков, нефтеперерабатывающих комплексов и других объектов), водоемов (озера, водохранилища, пруды, болота) или водотоков (реки, рукава, ручьи, каналы), на морских акваториях (континентальный шельф, внутренние морские воды, территориальное море и прилежащая зона Российской Федерации).
Локализация и ликвидация аварийного разлива нефти и нефтепродуктов представляет собой достаточно трудоемкий процесс и значительные финансовые затраты. При этом каждый конкретный случай разлива нефти требует индивидуального подхода, так наиболее оптимальный способ может быть выбран с учетом рельефа местности, гидрогеологического, гидрометеорологического факторов, а также учитывая объем пролитого нефтепродукта.
На сегодняшний день ликвидацией аварийных разливов нефти занимаются специализированные организации, основная часть которых не относится к МЧС России. Поэтому необходимо в каждом субъекте Российской Федерации создавать специальные оперативные подразделения МЧС России для ликвидации и локализации разливов нефти. Основной задачей таких подразделений будет быстрое реагирование на происшествие и выезд к нему, что позволит избежать больших масштабов аварии, сэкономить расходы, связанные с ликвидацией разливов, и минимизировать ущерб окружающей среде.
Тратится много денег, чтобы создавать биосорбенты экологической очистки нефти и диспергаторы химического разложения нефти, однако методы их подачи на разливы и тем более на загрязненные природные вещества не обеспечивают эффективной реализации их потенциальных качеств нефтеочистки. Для качественной очистки нефтегрунта необходимо его поместить послойно с гранулами сорбента в замкнутый объём. Этот метод трудно реализуем при помощи современной техники, не способной качественно и равномерно распылить легкие, хрупкие гранулы сорбента по большим площадям с эффектом проникающего напыления.
Экологический ущерб и опасность канцерогенного воздействия от разливов нефти вполне сравнимы с воздействием выбросов радиоактивной пыли и более крупных фрагментов. Общепринятой технологией хранения собранных радиоактивных материалов является строительство могильников разового заполнения, которые, в свою очередь, ведут к новым обширным зонам нефтезагрязнения. В то же время есть ряд биологических и химических методов очистки материалов, но при этом отсутствуют технологии и техника равномерного смешивания биосорбентов и диспергентов с массой грунта, песка, грязи, водорослей, загрязнённых нефтью. Комплексный анализ вышеназванных фактов позволил предложить новый метод ликвидации последствий разливов нефти широкого диапазона масштабов, включая крупные и катастрофические.
Практикуемый метод очистки нефтегрунта– ручной, нанесение лопатами биосорбента сверху на загрязнённый грунт – низкоэффективный. Он может очистить от нефти относительно малую часть – только тонкий поверхностный слой. Фактически более 90 % загрязнённого грунта не взаимодействует с сорбентами, но беспрепятственно расширяет зону заражения. Это пытаются компенсировать вывозом нефтегрунта на промышленные свалки. Они не рассчитаны на хранение загрязненного грунта и не могут обеспечить достаточной степени его изоляции от окружающей среды. Кроме того, нефтегрунт гарантированно заражает все ранее загруженные промышленные отходы.
Анализ материалов по ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов показал, что самым большим недостатком операций по ликвидации аварийных разливов является отсутствие специальных и подготовленных мест складирования загрязнённого нефтегрунта. Экологически, экономически, социально и технологически оправдано строительство специальных резервуаров для складирования нефтегрязи.
Нефтегрязь отличается от радиоактивных материалов тем, что ее, возможно очистить от нефти с помощью существующих биологических и химических технологий, поэтому резервуар может загружаться многократно. Он создаёт идеальные и наиболее благоприятные условия для очистки нефтегрязи.Системное решение глобального проекта –создание оперативных подразделений МЧС России в субъектах Российской Федерации и внедрение метода экологически чистой ликвидации нефтегрязи путем качественного улучшения процесса распыления сорбента. Это позволит быстро и качественно решить мировую проблему: сократить время реагирования на происшествие, снизить степень загрязнения окружающей среды в связи с созданием оперативных подразделений МЧС России и специально отведенных изолированных мест для нефтегрязи в каждом районе аварийного разлива.
Удаление нефти на мелководьях обычно осуществляется с помощью глиссеров-нефтесборщиков (скиммеров). Их многочисленные модификации приспособлены к работе в разных условиях и имеют производительность от 1,4 до 10,6 баррелей/ч. Разные конструкции скиммеров обеспечивают сбор нефти самотеком, вакуумированием или центрифугированием. Некоторые типы скиммеров распыляют на нефтяное пятно сорбент, а затем удаляют его механически вместе с нефтью.
Для сбора тонких пленок и радужных разводов нефти в отсутствие волнения применяются специальные сорбирующие материалы. Обработанные поверхностно-собирающими реагентами нефтяные пятна модифицируют нефть – придают ей вязкоэластичные свойства, что значительно облегчает ее механический сбор. Такого типа сорбенты применимы для легкой и тяжелой нефти и нефтепродуктов. Эффективность сорбентов при их применении в количестве 500-900 ppm увеличивает эффективность механического сбора скиммерами в 2-5 раз по сравнению с необработанными разливами. Использование сорбентов совместно с плавучими ограждениями эффективно при скорости течения выше 1 узла.
Утилизация собранной нефти и загрязненных нефтью твердых предметов должна осуществляться с использованием технологий, основанных на минимизации количества образующихся отходов. Отходы, образовавшиеся в процессе проведения очистных работ, должны быть утилизированы любым из следующих способов – сжиганием, захоронением в грунт, закачиванием в скважину, биологическим восстановлением, регенерацией.
В пределах акваторий успешному использованию механических методов сбора нефти обычно препятствуют интенсивное волнение и морские течения, а в случае с мелководными шельфами – еще и близость слабо защищенных экосистем приливно-отливной зоны и береговой линии, что резко ограничивает время проведения работ по ликвидации разливов нефти.
В исключительных случаях при опасности быстрого распространения нефти на побережье и при наличии специального разрешения от властей на борьбу с разливом нефти в море и на побережье применяют метод выжигания на воде. Он используется в случае, когда толщина нефтяной пленки составляет не менее 3 мм. Потенциальная эффективность выжигания снижается с течением времени параллельно с улетучиванием легких фракций и изменением химического состава разлившейся нефти.
Выжигание оставшихся тяжелых фракций запрещается. Поскольку выжигание экологически небезопасно (выделяющийся густой черный дым содержит большое количество ПАУ и тяжелых металлов, оксидов азота и серы), в ряде стран, в
пределах акватории Мексиканского залива, властями определено довольно много районов, где использование данной технологии полностью запрещено.
Физико-химические методы. М.П. Нестеровой предложена научная концепция применения физико-химических методов для предотвращения загрязнения и удаления нефти с поверхности моря.
Нефть в большинстве случаев хорошо диспергируется при любой температуре моря, но в целом есть тенденция увеличения диспергируемости нефти с ростом температуры воды. Использование диспергаторов рекомендуется при любой температуре при ликвидации разливов дизельного топлива, бензинов, топлива для реактивных двигателей, керосина и т.п. Их применение неэффективно при загрязнении моря асфальтом, машинным маслом, парафиновыми фракциями и мазутом.
По мнению ряда специалистов, отрицательно относящихся к диспергированию, этот способ делает нефть невидимой, так как она смешивается с водой и погружается в глубь моря, где наносит вред рыбам, подводной растительности и природным фильтрам – моллюскам и ракообразным. Погружение нефти вглубь замедляет ее биохимическое разложение, одновременно лишая организмы кислорода. В результате применения диспергаторов до 100% исходной нефти может оставаться в окружающей среде.
Хотя существует ряд противопоказаний для использования диспергаторов, в некоторых случаях (например, при быстром перемещении крупного нефтяного пятна к экологически важным побережьям) только этот способ позволяет предотвратить экологическую катастрофу. Экологически наиболее безопасным считается применение диспергаторов в глубоководных акваториях. В пределах мелководных шельфов искусственное диспергирование нефти способно нанести большой урон гидробионтам.
Биологические методы. В последние десятилетия интенсивное развитие получили технологии биологической очистки морской и прибрежной среды, пострадавшей от нефтяных разливов. Биологическое разложение нефти может протекать достаточно быстро лишь при условии, что нефти не очень много, в противном случае пленка преграждает доступ кислорода, и развитие микроорганизмов замедляется.
3 Общая система эколого-природоохранного воспитания
и образования в России
Экологическому воспитанию в настоящее время уделяется особое внимание во всем мире, что связано с пониманием важности широкомасштабных усилий по сохранению естественной природной среды обитания всего живого на планете.