Экологические проблемы, связанные с НТП в Свердловской области и пути их решения

В окрестностях города Красноуфимска с 60-х гг. расположены склады ториевой руды. Здесь также возможна утечка радиации и загрязнение окружающей среды.

В Екатеринбурге выявлены радиоактивные аномалии более чем на двухстах участках. Причиной их возникновения стало халатное отношение к использованию и хранению радиоактивных материалов на различных производствах и в учреждениях.

Некоторые районы области попали в зону Восточно-Уральского радиоактивного следа (ВУРСа), образовавшегося в результате теплового взрыва, который произошел 27 сентября 1957 г. в хранилище жидких радиоактивных отходов на химкомбинате «Маяк» (Кыштым). Взрывом были выброшены вещества общей активностью 20 млн. Ки, из них 2 млн. Ки рассеяно в виде облака, вытянувшегося в северо-северо-восточном направлении (для сравнения: суммарная активность выброса в результате Чернобыльской аварии оценивается в 50 млн. Ки).

Вследствие осаждения радионуклидов из облака произошло радиоактивное загрязнение всех объектов окружающей среды по направлению его движения. В зону заражения попало 42 населенных пункта. К счастью, радиоактивный шлейф лег западнее Каменска-Уральского, лишь краем захватив Ленинский поселок. Жителей деревень Тыгиш, Четыркино, Евсюково пришлось отселить, строения сжечь и захоронить. Были уничтожены пионерские лагеря на реке Каменке, сожжено сено, уничтожен скот. В 12 хозяйствах сельхозугодья временно были изъяты из оборота. Проводилась дезактивация земель методом перепашки на глубину 50 см. Окончательно режим ограничения на всей территории Каменского района был снят 1 декабря 1980 г.

 

 

 

1.7 Экология и здоровье людей

 

Медицинские исследования, проведенные практически во всех центрах цветной металлургии Свердловской области, выявили негативные и весьма тревожные тенденции. Общая заболеваемость населения в этих центрах примерно в 2,5 раза выше, чем в контрольных городах (в качестве контрольных, в частности, были взяты города Сысерть, Красноуфимск, Североуральск, градообразующими факторами в которых являются предприятия машиностроительной промышленности и другие объекты, существенно не загрязняющие природную среду). Наиболее высокие показатели заболеваемости отмечаются среди детей в возрасте до 2 лет и у лиц пожилого возраста. Общая заболеваемость детей в 1,5-2 раза выше контрольной, а заболеваемость у детей органов дыхания превышает контрольную в 4-5 раз.

В обследуемых центрах установлено статистически достоверное повышение смертности от злокачественных новообразований органов дыхания и пищеварения в сравнительно молодом (30-39 лет) и среднем работоспособном (40- 49 лет) возрасте. В таких городах, как Красноуральск, Кировград, Полевской, смертность выше, чем в контрольных городах, на 30-40% .

Неблагоприятная экологическая обстановка влияет на процессы воспроизводства населения. В загрязненных регионах у женщин нарушаются детородные функции, чаще наблюдаются осложнения беременности и родов. Ухудшается физическое развитие новорожденных.

В качестве факторов, серьезно влияющих на здоровье людей, следует рассматривать особо опасные виды загрязнения окружающей среды: радиоактивное, электромагнитные излучения, вибрацию и шум. Радиоактивное загрязнение территории вызывает увеличение онкологических заболеваний. Последствия таких экологических катастроф, как Кыштымский взрыв, еще долгое время будут оказывать влияние на жизнь и здоровье людей.

 

 

2. Пути решения экологических проблем

2.1 Экологизация общества

 

 

Поиск выхода из сложившейся кризисной экологической ситуации и решение экологических проблем возможны только на основе комплексного подхода, который включает социально-политические, организационно-правовые, экономические, технологические, учебно-воспитательные, пропагандистские и некоторые другие аспекты. Все они могут быть объединены в рамках двух генеральных направлений решения экологических проблем: экологизации общества и оптимизации природопользования.

Экологизация общества означает формирование такой системы отношений, взглядов, ценностей, в которой понимание экологических проблем становится насущной, естественной потребностью каждого гражданина в отдельности и общества в целом. Это возможно на основе широкого экологического образования и воспитания, на основе формирования экологического мышления.

Экологически образованный и воспитанный человек обладает чувством внутреннего запрета на любые действия, способные нанести ущерб природе и тем самым обществу. Только такой человек может решать любые задачи, в том числе технологические, связанные с ликвидацией экологически кризисных ситуаций, с восстановлением экологической стабильности и нормализацией отношений человека и природы.

Экологизация общества - это экологически обоснованные организационно-правовые решения, принимаемые органами представительной, исполнительной и судебной власти. Это полное информирование населения через средства массовой информации об экологической обстановке и степени ее воздействия на здоровье людей.

Экологизация всего общества, при которой каждый гражданин экологически воспитан, экологически образован и обладает экологическим мышлением, позволит в полном объеме решать проблемы рационального использования природных ресурсов.

Оптимизация природопользования - это научно-техническое решение экологических проблем, обеспечивающее выход из экологически кризисных ситуаций и нормализацию взаимодействия общества и природы.

Оптимизация природопользования включает ряд мероприятий по рациональному использованию природных ресурсов:

- развитие ресурсосберегающих и других экологических технологий;

- научное обоснование хозяйственных проектов, в том числе их экологическую экспертизу, прогноз и мониторинг окружающей среды;

- целенаправленное регулирование  структуры природных комплексов и собственно охрана (консервация) части из них.

 

2.2 Экологизация технологических процессов

 

 

Важнейшим направлением оптимизации природопользования является развитие ресурсосберегающих, малоотходных и безотходных технологий, которое может быть реализовано различными способами.

Наиболее простой, доступный и весьма эффективный способ, не требующий капитальных затрат и нового строительства, состоит в повышении культуры и уровня эксплуатации существующих производств. Анализ работы однотипных производств показал, что повышение культуры их эксплуатации, увеличение стабильности работы, использование лучших технических решений позволяют без существенных изменений технологических процессов:

- уменьшить расход материальных  ресурсов на 5-15 %;

- снизить энергозатраты на 10-30 %;

- сократить количество твердых отходов на 10-15 %;

- уменьшить выбросы вредных  веществ в атмосферу и водоемы  в 3-15 раз.

Повышение культуры эксплуатации в теплоэнергетике, например, равносильно экономии около 2 млн. т условного топлива. На предприятиях металлургической и химической промышленности за счет экономии воды и сокращения конденсата пара произойдет уменьшение объемов потребления свежей воды и сокращение затрат на водоочистку и очистные сооружения приблизительно в 3 раза.

Приведенный пример показывает высокую эффективность стабилизации работы предприятий на определенном эталонном уровне эксплуатации.

Перевод на экологически чистые технологии устаревших производств - также эффективный способ оптимизации природопользования. В Свердловской области предусмотрена и проводится реализация этого способа на многих предприятиях, в том числе на НТМК и Кировградском медеплавильном комбинате, на металлургических заводах им. Серова и Нижнесергинском, на Невьянском цементном и в ПО «Уралхимпласт».

На коксохимическом производстве НТМК внедряется сухое тушение кокса. Установка сухого тушения кокса (УСТК) дает многообразный эффект, характерный для всех экологических сберегающих материалы и энергию технологических процессов. УСТК позволяет удовлетворить энергетические нужды не только коксохимического, но и некоторых других ПРОИЗВОДСТВ комбината. На 150-200 тыс. т уменьшилась масса топлива, необходимого НТМК. Пар и энергия на УСТК получаются в 1,5-2 раза дешевле, чем производимые сегодня на Нижнетагильской ТЭЦ. Ликвидация башен мокрого тушения кокса защитит воздушный бассейн Нижнего Тагила не только от огромного количества водяного пара (более 2 млн. т), но и от 15-20 тыс. т токсичных веществ, выбрасываемых вместе с ним.

На Ревдинском метизно-металлургическом комбинате введен в эксплуатацию в 1993 г. стенд комбинированной механической очистки проволоки от окалины. Если раньше на заводе очистка проволоки осуществлялась с помощью травления кислотами, и огромное количество ядовитых вредных веществ выбрасывалось в атмосферу, то теперь этот процесс стал экологически более чистым.

Не так давно весь газ, образующийся при обжиге концентрата на Среднеуральском медеплавильном заводе в Ревде, выбрасывался в атмосферу. Вокруг завода была мертвая земля. В результате строительства на СУМ3е цеха по изготовлению серной кислоты выбросы оксидов серы заметно уменьшились. А использование кислородного дутья еще больше сократит выбросы дымовых газов. Экологически вредное и опасное ранее производство станет экологически безопасным, экономически более эффективным. Техническое перевооружение СУМ3а позволит в будущем забыть о ядовитых облаках в центре Урала. В настоящее время почти 80 % всего сернистого газа заводов цветной металлургии России переводится в серную кислоту. Разработан, но пока не внедряется технологический процесс, позволяющий улавливать 98-99 % газа.

Большие перспективы в решении экологических проблем связаны с утилизацией вторичных ресурсов и комплексной переработкой сырья, особенно на предприятиях черной и цветной металлургии. Этот способ позволяет сократить потребление первичного природного сырья и соответственно уменьшить экологический ущерб, связанный с нарушением земель (выработка карьеров, образование отвалов, шламо- и хвостохранилищ).

На предприятиях черной и цветной металлургии после соответствующего их дооборудования можно полностью перерабатывать минеральное сырье в металлы, азотные и фосфорные удобрения, серную кислоту, разнообразные строительные материалы и другую продукцию.

Железные руды Качканарского месторождения имеют сложный, комплексный характер. Главное их богатство - титаномагнетит, вкрапленный в алюмосиликатные горные породы. Кроме того, есть в них и другие железосодержащие компоненты, среди которых пирит, халькопирит, хромит. Особую ценность рудам придают содержащиеся в них соединения ванадия и титана. Такие руды используются для получения высококачественных сталей. Есть в них золото и платина.

В год Качканарский горно-обогатительный комбинат (ГОК) перерабатывает около 40 млн. Т руды, получая при этом 7 млн. т железованадиевого концентрата. К 1993 г. ГОК переработал 1 млрд. т руды.

В отвалы ежегодно идет 33 млн. т «отходов». В хвостах обогащения Качканарского ГОКа остается еще 8 % железа, за год это 2,5 млн. т; ванадия – примерно 150 тыс. т; 1 тыс. т платины; около 600 тыс. т титана в виде оксида. Этого количества титана хватило бы для постройки 40 тыс. сверхзвуковых реактивных самолетов. В отвалы уходит 3 млн. т оксида алюминия, многие миллионы тонн соединений кальция, кремния, магния.

Богатейшие руды Качканарского месторождения надо было бы сразу использовать комплексно. Однако главным для черной металлургии считается железо. И хотя технологическая схема извлечения титана и железа из отходов обогащения разработана, метод пока не применяется. Не приступили пока и к извлечению платины. Доказана применимость хвостов для дорожного строительства, для производства бетона, силикатного кирпича. Флотационные хвосты могут существенно снизить кислотность подзолистых почв и обогатить их микроэлементами.

Качканарский «Клондайк» притягивает взоры иностранцев: англичан, американцев, японцев. Комбинат имеет конкретные предложения от английских и немецких фирм о совместной переработке шлаков путем строительства завода. Есть предложения и о закупке шламов.

На предприятиях по выплавке меди в городах Красноуральске и Ревде серной кислотой обрабатывают апатит и получают фосфорные удобрения. Отходы - миллионы тонн фосфогипса. Долгое время эти отходы не использовались, так как при изготовлении гипсовых изделий фосфогипс схватывается медленнее, чем чистый гипс. В настоящее время разработаны технологии использования в строительстве вместо гипсового камня фосфогипса. Есть и другой путь: в сочетании с доменным шлаком фосфогипс дает прочный материал для изготовления стеновых материалов.

Существующие шлаковые, зольные отвалы, остатки обогащения руд, побочные продукты различных отраслей промышленности нельзя считать отходами. Это поверхностно залегающие комплексные «руды», требующие рационального использования.

Нельзя не остановиться на проблемах рационального использования лесных ресурсов, комплексного использования древесины. Понятие «комплексное использование древесины» включает следующие основные направления:

- использование вершин, сучьев, иных  отходов, получаемых при первичной обработке деревьев на лесосеке; масса их составляет до 10 % от свежесрубленного дерева, основное назначение - получение прессованных плит; 1 куб. м таких плит заменяет 2-3 куб. м пиломатериалов;

- использование побочных продуктов, образующихся на различных стадиях переработки древесины (опилки, стружки, щепки, обрезки досок и т. д.);

- постоянное снижение применения  древесины как топлива;

- более рациональное использование  сырья из древесины (например, замена  деревянной тары на картонную  и пластмассовую);

- расширение использования макулатуры  для получения бумажной массы  и последующего производства картона;

- сокращение расхода древесины  в жилищном и промышленном строительстве; замена деревянных деталей и комплектующих металлическими (и из других материалов);