Российской Федерации Старооскольский технологический институт им. А. А. Угарова

Контрольные вопросы Глобальные проблемы экологии Состояние морей России Состояние рек России Состояние суши России Экологический кризис, его характеристики Причины экологического кризиса в России Природные ресурсы, их классификация Аспекты рационального природопользования Понятие экологического мониторинга, задачи, объекты Классификация экологического мониторинга ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 3 ПРИРОДНЫЕ РЕСУРСЫ И РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ Природопользование – это непосредственное и косвенное воздействие человека на окружающую среду в результате всей его деятельности. Рациональное природопользование – это планомерное, научно обоснованное преобразование окружающей среды (изучение природных ресурсов, их бережная экплуатация, охрана и воспроизводство). Природные ресурсы – это тела и силы природы, которые используются человеком для поддержания своего существования. К природным ресурсам относятся: солнечный свет, вода, воздух, почва, растительный и животный мир, полезные ископаемые. Задача 1 Будет ли превышен уровень ПДК ртути в комнате, если в ней разбит термометр? Площадь комнаты 17 м2, высота потолков 3,2 м, масса разлившейся ртути 1 г (ПДК ртути — 0,0003 мг/м3). (Ответ:ПДК ртути будет превышен, так как концентрация ртути составляет 18,38 мг/м3) Решение: 1) определите объем комнаты: где S — площадь, м2; h — высота, м; 2) определите концентрацию ртути в комнате: где М — масса ртути, V = 17 * 3,2 = 54,4 м3, Задача 2 При сгорании 1 л этилированного бензина в атмосферу выбрасывается 1 г свинца (q). Какой объем воздуха будет загрязнен, если автомобиль проехал 200 км? Расход бензина составляет 0,1 л на 1 км, ПДК свинца — 0,0007 мг/м3. (Ответ: 22,85 * 106 м3) Решение: 1) определите массу бензина, которая будет израсходована, когда автомобиль проедет 200 км: где т — масса бензина, л; L — длина пути, км; р — расход бензина, л/км; 3) определите, сколько свинца выбрасывается в атмосферу при сгорании бензина: где q — выброс свинца в атмосферу при сгорании 1 л бензина. 3) определить, сколько м3 воздуха будет загрязнено: Задача 3 При санобработке кухни площадью 10 м2, высота потолков 3,2 м, использовали один аэрозольный баллончик хлорофоса массой 200 г. Можно ли находиться в этом помещении без вреда для здоровья, если ПДК хлорофоса 0,04 мг/м3? Решение: 1) определите объем комнаты 2) определите концентрацию хлорофоса в комнате: (Ответ: Нельзя, так как концентрация хлорофоса составляет 6,25 г/м3) Задача 4 Пораженное колорадским жуком картофельное поле площадью 1000 м2 было обработано 2 кггептахлора. Постройте зависимость концентрации пестицида от времени полураспада и по ней определите, через сколько лет можно сажать растения на этом участке земли, если период полураспада гептахлора составляет 9 лет, а ПДК гептахлора — 5 мг/м2. Решение: 1) определите начальную концентрацию гептахлора на участке: 2) чтобы построить зависимость концентрации гептахлора от времени полураспада, составьте таблицу. Концентрация гептахлора (y) Cн Cн/2 …………………. Cк Время полураспада (x) 0 9 …………………. B 3) по данным таблицы постройте график. , где τ1/2 – время полураспада. 4) по графику определите величину В, т. е. время, при котором концентрация гептахлора будет равна ПДК гептахлора, т. е. 5 мг/м2. (Ответ: 77 лет) Задача 5 В результате аварийного сброса сточных вод, в которых Содержалось 60 г сурьмы (Мсурьмы), было загрязнено пастбище площадью 1000 м2 (S), глубина проникновения вод составляет 0,5 м (h). Можно ли пить молоко коров, которые паслись на этом пастбище, если на каждом звене пищевой цепи происходит накопление токсичных веществ в 10-кратном размере? ПДК сурьмы в молоке 0,05 мг/кг. 1) определить массу почвы, которая была загрязнена сточными водами: где р= 1000 кг/м3; 2) определить концентрацию сурьмы в почве: 3) составить схему пищевой цепи и определить концентрацию сурьмы в молоке: почва—трава—корова—молоко: (Ответ: Нельзя, так как концентрация сурьмы в молоке составляет 12 мг/кг) Задача 6 Водоем, в котором разводили товарную рыбу, был загрязнен сточными водами, содержащими 10 кг фтора (Мф ). Можно ли употреблять эту рыбу в пищу, если на каждой ступени пищевой цепи происходит накопление токсичных веществ в 10-кратном размере? Площадь водоема 100 м2 (S), глубина его 10 м (h), ПДК фтора в рыбе 10 мг/кг, плотность воды 1000 кг/м3 (р). 1) определить объем водоема: 2) определить массу загрязненной воды: 3) определить концентрацию фтора в воде: 4) составить схему пищевой цепи и определите концентрацию фтора в рыбе: (Ответ: Нельзя, так как концентрация фтора в рыбе составляет 1000 мг/кг). Упражнение 1 Пользуясь материалами гл. 3 (§ 3.1 и 3.4), заполните таблицу. Основные загрязнители воды, воздуха, почвы механические химические физические бактериологические и биологические Вода Воздух Почва Упражнение 2 В 60—70-е гг. в сельском хозяйстве действовала "схема": Результаты заставили отказаться от этой схемы. Каковы, на ваш взгляд, эти нежелательные последствия? Упражнение 3 На схеме показан состав основных загрязнителей, поступающих в окружающую природную среду от животноводческой фермы. Предложите пути обезвреживания или утилизации каждого из них. Внесите ответы в таблицу. Вид загрязнения Экологические последствия Обезвреживание, утилизация Контрольные вопросы Система мониторинга в России Загрязнение окружающей среды, источники Критерии качества окружающей среды Загрязнение атмосферы вредными веществами и их влияние Направления защиты окружающей среды Очистка дымовых газов Загрязнение гидросферы, его характеристика Методы очистки сточных вод Загрязнение литосферы 10.Основные направления защиты литосферы ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 4 Расчет максимальной концентрации вредного вещества в приземном слое от источника горячих выбросов Состав атмосферы: N2 - 78,08%; 02 - 20,95%; Аг - 0,93%; С02 - 0,03%. Ежегодно в атмосферу планеты выбрасывается до 25 млрд. т. вредных веществ. В том числе: диоксид серы - 200млн.т. в год, окислы азота – 60 млн.т., окислы углерода - 8 млрд.т. Оксид серы получается при сжигании топлива, является причиной кислотных осадков. Вызывает заболевания дыхательных путей, гибель растений и животных. Пыль бывает природная, а также получается при производстве металла, стройматериалов. Затрудняет дыхание и уменьшает прозрачность атмосферы, влияет на климат планеты. Отходящие дымовые газы подвергаются очистке различными способами: Очистка от пыли (сухая и мокрая). Вредные вещества, находящиеся в газообразном состоянии, очищаются или каталитическими методами, или абсорбцией водой. Очистка газов от СО2, абсорбцией водой; Очистка газов от СО, дожигание на катализаторах; Очистка от N20 И N0, каталитические реакции; N02 И N203, абсорбцией водой. Рассчитать величину максимальной концентрации вредного вещества у земной поверхности, прилегающей к промышленному предприятию, расположенному на ровной местности, при выбросе из трубы нагретой газовоздушной смеси. Вариант исходных данных принять по табл. 1. Таблица 1 Исходные данные Вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Фоновая концентрация вредного вещества в приземном воздухе, , мг/м3 0,02 0,9 0,01 0,01 0,01 1,5 0,01 0,01 0,03 0,6 Масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу, , г/с 0,8 7,6 0,4 0,2 0,7 7,5 0,3 0,7 0,9 7,6 Объем газовоздушной смеси, выбрасываемой из трубы, , м3/с 2,4 2,7 3,1 3,3 2,9 2,4 2,8 2,9 3,2 2,4 Разность между температурой выбрасываемой смеси и температурой окружающего воздуха, оС 12 14 16 18 13 15 17 12 16 14 Высота трубы , м 21 23 25 22 24 21 23 24 25 21 Диаметр устья трубы , м 1,0 0,9 0,8 1,0 0,9 0,8 1,0 0,9 0,8 1,0 Выбрасываемые вредные вещества 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 П р и м е ч а н и е. Цифрами обозначены выбрасываемые вещества: 1 – оксид азота (NO); 2 – оксид углерода (СО); 3 – диоксид азота (NO2); 4 – диоксид серы (SO2). Указания к решению задачи 1. Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества,мг/м3, при выбросе нагретой газовоздушной смеси из одиночного источника при неблагоприятных метеорологических условиях определить по формуле где – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы и определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных веществ в атмосферном воздухе (принять по прил. 1 для региона проживания студента); – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе (для газообразных веществ ); – безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности (в случае ровной местности ); – безразмерные коэффициенты, вычисляемые согласно п. 2. 2. Для определения необходимо рассчитать: – среднюю скорость , м/с, выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса – значения коэффициентов и определить в зависимости от параметров и , м/с: – коэффициент определить в зависимости от по формуле – коэффициент определить в зависимости от величины при при при 3. При неблагоприятных метеорологических условиях максимальная приземная концентрация вредных веществ достигается на расстоянии от источника выброса 4. Определить фактическую концентрацию вредного вещества у поверхности земли с учетом фонового загрязнения воздуха. 5. Дать оценку рассчитанного уровня загрязнения воздуха в приземном слое промышленными выбросами путем сравнения со среднесуточной предельно допустимой концентрацией (ПДК) (см. прил. 2). ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 5 Расчет предельно допустимого выброса сажи Состав атмосферы: N2 - 78,08%; 02 - 20,95%; Аг - 0,93%; С02 - 0,03%. Ежегодно в атмосферу планеты выбрасывается до 25 млрд. т. вредных веществ. В том числе: диоксид серы - 200млн.т. в год, окислы азота – 60 млн.т., окислы углерода - 8 млрд.т. В России ежегодно выбрасывается более 30 млн.т. вредных веществ, на одного жителя - 200 кг/год. Оксид серы получается при сжигании топлива, является причиной кислотных осадков. Вызывает заболевания дыхательных путей, гибель растений и животных. Пыль бывает природная, а также получается при производстве металла, стройматериалов. Затрудняет дыхание и уменьшает прозрачность атмосферы, влияет на климат планеты. Основными направлениями защиты воздушного бассейна от загрязнения вредными веществами является создание новых безотходных технологий с замкнутыми циклами производства и комплексным использованием сырья. Многие действующие предприятия используют технологические процессы с открытыми циклами производства. В этом случае отходящие дымовые газы подвергаются очистке различными способами. Определить величину предельно допустимого выброса (ПДВ) несгоревших мелких частиц топлива (сажи), выбрасываемых в атмосферу из трубы котельной. Рассчитать максимально допустимую концентрацию сажи около устья трубы. Вариант исходных данных принять по табл. 2. Таблица 2 Исходные данные Вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Фоновая концентрация сажи в приземном воздухе, , мг/м3 0,01 0,008 0,006 0,004 0,01 0,008 0,006 0,005 0,01 0,007 Масса сажи, выбрасываемой в атмосферу, , г/с 2,5 1,8 1,2 2,6 1,4 0,9 1,3 2,7 1,1 1,5 Объем газовоздушной смеси, выбрасываемой из трубы, , м3/с 5,2 5,4 5,6 5,8 5,1 5,3 5,5 5,7 5,2 5,4 Разность между температурой выбрасываемой смеси и температурой окружающего воздуха, оС 42 44 50 58 61 53 49 52 54 48 Высота трубы , м 26 18 24 17 15 23 14 27 28 26 Диаметр устья трубы , м 0,9 1,0 0,8 1,1 0,9 0,8 0,7 1,0 1,1 0,9 Указания к решению задачи 1. Предельно допустимый выброс ПДВ, г/с, нагретого вредного вещества из трубы в атмосферу, при котором содержание его в приземном слое не превышает предельно допустимой концентрации (ПДК), определяется по формуле: где ПДК – максимальная разовая предельно допустимая концентрация, мг/м3, (принимается по прил.2); – коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе (для крупнодисперсной пыли ); – параметры, определяемые аналогично предыдущей задаче. 2. Для возможности сравнения с фактической (измеряемой приборами) рассчитать величину максимально допустимой концентрации сажи в выбросах около устья трубы, г/м3: 3. Сравнить ПДВ с заданным выбросом сажи и сделать выводы о возможности работы котельной. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 6 Расчет основных размеров нефтеловушки и эффективности ее работы Количество пресной воды на планете около 3%, в том числе 72,2% - льды, 22,4% - грунтовые воды, 0,35% - атмосферные осадки, 5% - стоки рек и озер. Человек потребляет за год около 1т воды для питья. Объем сточных вод – 60 км /г. Сточные воды состоят из: бытовых сточных вод, промышленных, атмосферных осадков. Сточные воды загрязнены синтетическими моющими средствами, органическими веществами, солями тяжелых металлов и т.д. Основными видами загрязнения литосферы являются бытовые и промышленные отходы. На одного жителя планеты приходится примерно 1 т. отходов в год. В России количество отходов составляет 300 млн. т. год, более 2т. на жителя. Определить основные размеры нефтеловушки, используемой в качестве первой ступени очистки воды в оборотной системе водоснабжения промывочно-пропарочной станции, и эффективность ее работы. Вариант исходных данных принять по табл. 3. Таблица 3 Исходные данные Вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Количество обрабатываемых цистерн в сутки , шт. 100 120 150 200 110 160 210 200 180 170 Расход воды на промывку одной цистерны , м3 15 20 17 16 25 20 15 16 18 21 Скорость движения воды в отстойной зоне нефтеловушки, , м/с 0,005 0,010 0,003 0,008 0,004 0,011 0,006 0,005 0,010 0,007 Глубина проточной части отстойной зоны нефтеловушки, м 2,0 1,9 2,2 3,0 2,4 2,1 1,8 3,1 2,8 2,3 Наименьший размер улавливаемых частиц нефтепродуктов в сточной воде, м 50 60 40 80 50 70 60 70 80 70 Начальная концентрация нефтепродуктов в очищаемой воде г/м3 920 860 780 640 900 1000 550 880 1100 950

Похожие:

	Российской Федерации Старооскольский технологический институт им. А. А. Угарова Якунина М. И., преподаватель иностранного языка огапоу «Старооскольский педагогический колледж»		Российской Федерации Старооскольский технологический институт им. А. А. Угарова Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования
	Российской Федерации Старооскольский технологический институт им. А. А. Угарова ПМ. 01 Документирование хозяйственных операций и ведение бухгалтерского учёта имущества организации		Российской Федерации Старооскольский технологический институт им. А. А. Угарова Методические указания для студентов очной формы обучения по выполнению практических работ (заданий)
	Российской Федерации Старооскольский технологический институт им. А. А. Угарова Мдк. 02. 02. Управление проектами: учебное пособие. – Старый Оскол: сти ниту «мисиС», 2016. – 101 с		Российской Федерации Старооскольский технологический институт им. А. А. Угарова ...
	Российской Федерации Старооскольский технологический институт им. А. А. Угарова ...		Российской Федерации Старооскольский технологический институт им. А. А. Угарова Методические указания для студентов очной формы обучения для выполнения практических заданий
	Российской Федерации Старооскольский технологический институт им. А. А. Угарова ПМ. 02 Ведение бухгалтерского учёта источников формирования имущества, выполнение работ по инвентаризации имущества и финансовых...		Российской Федерации Бузулукский гуманитарно-технологический институт... Методические указания предназначены для студентов факультета заочного обучения