Курсовая работа: Загрязнение окружающей среды

Рис. 3. График распределения концентраций водорода хлористого в атмосфере от организованного высокого источника выбросов

2.1.5 Определение категории опасности предприятия

В зависимости от массы и видового состава выбросов в атмосферу, определяют категорию опасности предприятия (КОП) по формуле (5):

где   - масса i-го вещества в выбросе, т/год;

где Т – годовой фонд работы оборудования, ч.(количество смен в году – 320, с учетом круглосуточной работы плавильного агрегата принимаем Т=7680 ч); ПДКССi – среднесуточная ПДК i-го вещества;

n – количество загрязняющих веществ;

а i– безразмерная константа, позволяющая соотнести степень вредности

I - го вещества с вредностью диоксида азота.

Класс опасности загрязняющего вещества.

В зависимости от величины КОП предприятие подразделяют на следующие категории опасности.

Взвешенные вещества→ 3 = 1,0

СО → 4 = 0,9

HCL→ 2 = 1,3

Определяем массу в выбросе, т/год для каждого вещества.

Mвв = 74,65 · 7680 ·= 573,3 т/год

Mco = 3,2 · 7680 ·= 24,58 т/год

MHCL = 3,12 · 7680 ·= 23,96 т/год

Определим категорию опасности предприятия (КОП).

= 3902,87

Так как 103 <3902,87 <104 , категория опасности предприятия – 3.

2.2 Определение предотвращенного экологического ущерба

2.2.1 Водные ресурсы

Расчет предотвращенного эколого-экономического ущерба от загрязнения водной среды

Предотвращенный эколого-экономический ущерб для водных объектов

(Упр, тыс. руб./год) в рассматриваемом регионе за расчетный период времени определяется по формуле:

Упр = Ууд *Мпр*Кэ* Id где:

Ууд – показатель удельного ущерба (цены загрязнения) водными ресурсам, наносимого единицей (условная тонна) приведенной массы загрязняющих веществ на конец расчетного периода в рассматриваемом регионе, руб./усл. т. ;

Кэ – коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояния водных объектов по бассейнам основных рек;

Id – индекс-дефлятор по отраслям промышленности, устанавливаемый Минэкономики России. В расчетах принимаем равным 1;

Мпр – приведенная масса сокращенного в результате проведения соответствующих природоохранных мероприятий сброса загрязняющих веществ в регионе, тыс.усл.т/год;

Мпр = М - Мсп

М = М1 – М2 + Мнов

М – валовой объем приведенной массы сокращенного сброса, тыс.усл.т/год;

Мсп - приведенная масса сброса, сокращенного в результате спада производства в регионе, тыс.усл.т./год;

М1 и М2 – соответственного приведенная масса сброса на начало и конец расчетного периода, тыс.усл.т./год;

Мнов – приведенная масса сброса новых предприятий и производств, тыс.усл.т./год;

Для расчета приведенной массы загрязнений используются утвержденные значения предельно-допустимых концентраций (ПДК) загрязняющий веществ в воде водоемов рыбохозяйственного значения (как наиболее жесткие). С помощью ПДК определяются коэффициенты эколого-экономической опасности загрязняющих веществ как величина, обратная ПДК: Кэi = 1/ПДК.

Приведенная масса загрязняющих веществ рассчитывается по формуле:

mi -масса фактического сброса i-го вещества в водные объекты рассматриваемого региона, т./год;

Kэi – коэффициент относительной эколого-экономической безопасности для i-го загрязняющего вещества;

N – количество учитываемых загрязняющих веществ.

Задание № 1

Определить величину эколого-экономического ущерба, предотвращенного в результате осуществления природоохранняемых мероприятий по охране водных объектов в Хабаровском крае (Бассейн Тихого океана, р. Амур), для экономической оценки деятельности территориального комитета по охране окружающей среды (экологический контроль, реализация экологических программ, экологическая экспертиза и др.)

Основные исходные данные для расчета величины предотвращенного ущерба представлены в таблице.

Обозначения к таблице:

mi1 – объем(масса) сброса загрязняющего вещества от i-му ингредиенту в начале расчетного периода, т.;

mi2 – объем сброса загрязняющего вещества по i-му ингредиенту в конце расчетного периода, т.;

miнов – объем сброса загрязняющего вещества от новых предприятий, введенных в эксплуатацию в течение расчетного периода, т.;

mi – валовой объем сокращенного сброса загрязняющего вещества по i-му ингредиенту (с учетом введенных в эксплуатацию новых предприятий и производств), т.;

miсп - объем сброса i-го загрязняющего вещества, сокращенного в результате спада производства в регионе в течение расчетного периода, т;

miпр – объем (предотвращенного) сброса загрязняющих веществ, сокращенного в результате проведения комплекса мероприятий по охране вод в регионе в течение расчетного периода, т (по i-му ингредиенту).

1)                mi = 4771.6 - 3336.8 = 1434.8

2)                mi = 1.07 + 0.06 - 0.53 = 0.6

3)                mi = 82.3 + 0.43 - 69.9 = 12.83

4)                mi = 4.0 - 2.98 = 1.02

5)                mi = 10.9 - 8.14 = 2.76

6)                mi = 5.29 - 4.86 = 0.43

7)                mi = 0.02

8)                mi = 2.15 - 1.74 = 0.41

9)                mi = 201.1 - 136.14 = 64.96

10)           mi = 4.04 + 0.07 - 2.3 = 1.81

11)           mi = 0,38

12)           mi = 0,02

1)                miпр = 1434.8 - 789.1 = 645.7

2)                miпр = 0.6 - 0.33 = 0.27

3)                miпр = 12.83 - 7.44 = 5.39

4)                miпр = 1.02 - 0.56 = 0.46

5)                miпр = 2.76 - 1.38 = 1.38

6)                miпр = 0.43 - 0.27 = 0.16

7)                miпр = 0.02 - 0.01 = 0.01

8)                miпр = 0.41 - 0.17 = 0.24

9)                miпр = 64.96 - 30.53 = 34.43

10)           miпр = 1.81 – 1.81 = 0

11)           miпр = 0.38 – 0.38 = 0

12)           miпр = 0.02 – 0.01 = 0.01

М1 = 4771.6 *1 + 1.07*550 + 82.3*11 + 4.0*550 + 10.9*90 + 5.29*90 + 0.02*15000 + 2.15*90 + 201.1*1 + 4,04*90 + 0,38*550 + 0,02*15000 = 11489,7/1000 = 11,489

М2 = 3336.8 *1 + 0.53*550 + 69.9*11 + 2.98*550 + 8.14*90 + 4.86*90 + 1.74*90 + 136.14*1 + 2.3*90 = 7705,94/1000 = 7,706

Мнов = 0.06*550 + 0.43*11 + 0.07*90 = 33 + 4.73 + 6,3 = 44,03/1000 = 0,044

Мсп = 789.1 *1 + 0.33*550 + 7.44*11 + 0.56*550 + 1.38*90 + 0.27*90 + 0.01*15000 + 0.17*90 + 30.53*1 + 1.81*90 + 0,38*550 + 0,01*15000 = 2226,67/1000= 2,227

∆М = М1 – М2 + Мнов

∆М = 11,489 – 7,706 + 0,044 = 3,827

Мпр = М - Мсп

Мпр = 3,827 – 2,227 = 1,6 тыс. усл. т.

Упр = Ууд *Мпр*Кэ* Id

Ууд =5549,5

Мпр = 1,6

Кэ =1,27

Id = 1

Упр = 5549,5*1,6*1,27*1 = 11276,584 тыс. руб/год = 11,3 млн. руб

Валовой приведенный объем сокращенного расчета за расчетный период времени сброса загрязняющих веществ в регионе, согласно расчетам, составил 3,827 тыс. усл. т. Из них - 2,227 тыс. усл. т. в результате спада производства и

1,6 тыс. усл. т. – в результате деятельности территориального органа Госкомэкологии России.

Рис. 4. Диаграмма сокращенной приведенной массы загрязняющих веществ в Хабаровском крае.

Расчет предотвращенного ущерба от загрязнения атмосферного воздуха

Укрупненная оценка величины предотвращенного ущерба от выбросов загрязняющих веществ в атмосферу может проводиться как для одного крупного источника или группы источников могут рассматриваться все источники в данном городе, регионе, рассматриваемые как единый «приведенный» источник.

Предотвращенный эколого-экономический ущерб от выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух (Упр тыс. руб./год) в рассматриваемом экономическом районе РФ за расчетный период времени определяется по формуле:

Ууд - показатель удельного ущерба от выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух в рассматриваемом экономическом районе РФ, руб/усл.т. = 47,9 (Калининградская область)

Кэ - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояния атмосферного воздуха территорий экономических районов России

Id - индекс-дефлятор по отраслям промышленности, устанавливаемый Минэкономики России = 1

Мпр - приведенная масса выброса загрязняющих веществ в регионе, сокращенного в результате проведения соответствующих природоохранных мероприятий, тыс.усл. т./год.

Кэi- коэффициент относительной эколого-экономической опасности для i-го загрязняющего вещества

N - количество учитываемых загрязняющих веществ

mi = mi1 + miнов - mi2

1) mi = 1 912,1+ 216 – 1 726,5 = 401,6

2) mi = 1 142,9+128 – 1 103,6 = 167,3

3) mi = 108,8 + 90 – 126,1 = 72,7

4) mi = 4 258,3 + 6 200 – 10 446,5 = 11,8

5) mi = 15 260 + 340 – 12 206 = 3 394

6) mi = 32688,1 + 428 – 30844 = 2 272,1

7) mi = 24 744,8 + 260 – 19 785,8 = 5 219

8) mi = 26 945,2 – 21 515,8 = 5 429,4

9) mi = 2 100,7 – 1 682,6 = 418,1

10) mi = 1180,9 + 112 – 756 = 536,9

11) mi = 12,2 – 9,4 = 2,8

12) mi = 77,2 – 66,2 = 11

miпр = mi - miсп

1) miпр = 401,6 – 116,6 = 291

2) miпр = 167,3 – 42,3 = 125

3) miпр = 72,7 – 42,1 = 30,6

4) miпр = 11,8

5) miпр = 3394 – 2120 = 1274

6) miпр = 2272,1 – 1400 = 872,1

7) miпр = 5219 – 3680 = 1539

8) miпр = 5429,4 – 4200 = 1229,4

9) miпр = 418,1 – 218 = 200,1

10) miпр = 536,9 – 186 = 350,9

11) miпр = 2,8 – 1,8 = 1

12) miпр = 11

М1 = 1912,1*2,7 + 1142,9*6 +108,8*2,7 + 4258,3*20 +15260*0,4 +32688,1*16,5 +24744,8*0,7 + 26945,2*0,7 + 2100,7*28,5 + 1180,9*1,2 + 12,2*6,7 + 77,2*28,5 = 5162,67 + 6857,4 + 293,76 + 85166 + 6104 + 539353,65 + 17321,36 + 18861,64 + 59869,95 + 1417,08 + 81,74 + 2200,2 = 742689,45/1000 = 742,689

М2 = 1726,5*2,7 + 1103*6 + 126,1*2,7 + 10446,5*20 + 12206*0,4 + 30844*16,5 + 19785,8*0,7+ 21515,8*0,7 + 1682,6*28,5 + 756*1,2 + 9,4*6,7 + 66,2*28,5 = 4661,55 + 6618 + 340,47 + 208930 + 4882,4 + 508926 + 13850,06 + 15061,06 + 47954,1 + 910,8 + 62,98 + 1886,7 = 814084,12/1000 = 814,084

Мнов = 216*2,7 + 128*6 + 90*2,7 + 6200*20 + 340*0,4 + 428*16,5 +260*0,7 + 112*1,2 = 583,2 + 768 + 243 + 124000 + 136 + 7062 + 182 + 134,4 = 133108,6/1000 = 133,109

Мicп = 116,6*2,7 + 42,3*6 + 42,1*2,7 + 2120*0,4 + 1400*16,5 +3680*0,7 + 4200*0,7 + 218*28,5 + 186*1,2 + 1,8*6,7 = 314,82 + 253,8 + 113,67 + 848 + 23100 + 2576 + 2940 + 6213 + 223,2 + 12,06 = 36594,55/1000 = 36,595

М = М1 – М2 + Мнов

М = 742,689 – 814,084 + 133,109 = 61,714

Мпр = М - Мсп

Мпр = 61,714 – 36,595 = 25,119

Ууд = 47,9

Мпр = 25,119

Kэ = 1,5

Iд =1

47,9 * 25,119 * 1,5 * 1 = 1804,800 тыс. руб.

Рис. 5. Диаграмма сокращенной приведенный массы загрязняющих веществ в Калининградской области.

Задание № 2

Определить величину эколого-экономического ущерба в заданном регионе, предотвращенного в результате проведения природоохранный мероприятий по охране атмосферы от выбросов загрязняющих веществ.

2.2.3 Земельные ресурсы

Расчет величины ущерба от ухудшения и разрушения почв и земель, предотвращенного в результате природоохранной деятельности

Экологический ущерб от ухудшения и разрушения почв и земель под воздействием антропогенных нагрузок выражается главным образом в:

ü    деградации почв и земель;

ü    захламлении земель несанкционированными свалками;

ü    загрязнении земель химическими веществами.

Оценка величины предотвращенного в результате природоохранной деятельности ущерба (Упрд тыс. руб. /год) от деградации почв и земель производится по формуле:

Уnпрд = Нс * Sd * Кэ * Кn

где:

Нс – норматив стоимости освоения новых земель, изымаемых с/х угодий для несельскохозяйственных нужд, тыс.руб./га = 124

Sd - площадь почв и земель, сохраненная от деградации за отчетный период времени в результате проведенных природоохранных мероприятий, га = 135;

Кэ – коэффициент экологической ситуации и экологической значимости территории;

Кn - коэффициент для особо охраняемых территорий.

Оценка величины ущерба, предотвращенного в результате природоохранной деятельности от захламления земель несанкционированными свалками, производится по формуле:

где:

Sс – площадь земель, которые удалось защитить от захламления отходами i-го вида за отчетный период времени, га (данные таблицы).

Оценка величины предотвращенного ущерба в результате природоохранной деятельности от загрязнения земель химическими веществами производится по формуле:

где:

Sх – площадь земель, которые удалось защитить от загрязнения химическим веществом i-го вида в отчетном году, га;

Кх – повышающий коэффициент (предотвращение загрязнения земель несколькими n химическими веществами)

В расчетах принимаем n=1.

Общая величина предотвращенного ущерба (Уппр) от ухудшения и разрушения почв и земель в рассматриваемом районе за отчетный период времени определяется суммированием всех видов предотвращенных ущербов:

Уппр = Уппрд + Уппрс + Уппрх+Уппрj

Где:

Уппрj- любой другой j-тый вид предотвращенного ущерба от ухудшения и разрушения почв в рассматриваемом регионе за отчетный период времени, тыс. руб./год.

Задание №3:

Рассчитаем предотвращенный ущерб от ухудшения и разрушения почв и земель в II зоне (Республика Марий Эл, Удмуртская, Брянская, Владимирская, Вологодская, Ивановская, Калужская, Тверская, Кировская, Костромская, Удмуртская, Брянская, Владимирская, Вологодская, Ивановская, Калужская, Тверская, Кировская,Костромская, Ярославская области; Коми-Пермяцкий АО).

Решение:

Оценка величины предотвращенного ущерба от деградации почв и земель в результате осуществления природоохранительных мероприятий вычисляется по формуле:

Уnпрд = Нс * Sd * Кэ * Кn

Нс = 124 тыс.руб./га

Sd = 135

Кэ =1,6

Кn =1,5

Уnпрд = 124*135*1,6*1,5 = 40176 тыс.руб.

Оценка величины предотвращенного в результате природоохранной деятельности ущерба ( Уnпрс, тыс.руб/год) от захламления земель отходами i-ой категории, несанкционированными свалками производится по формуле:

Уnпрс = Нс * Sс * Кэ * Кn

где:

Sc – площадь земель, которые удалось защищать от захламления отходами i-го вида за отчетный период времени, га = 280

Уnпрс = Нс * Sс * Кэ * Кn

Нс = 124

Sс = 280

Кэ = 1,6

Кn = 1,5

Уnпрс = 124*280*1,6*1,5 = 83328 тыс. руб.

Оценка величины предотвращенного в результате природоохранной деятельности ущерба от загрязнения земель химическими веществами производится по формуле:

Уnпрх = (Нс * Sх * Кэ * Кn )*Кх

где:

Sх – площадь земель, которые удалось защитить от загрязнения химическим веществом i-го вида в отчетном году, га = 185;

Кх – повышающий коффициент (предотвращение загрязнения земель несколькими n химическими веществами)

Кх = 1+0,2(n – 1), при n < 10 в расчетах n = 1

3, при n > 10

Kx= 1 + 0,2 * (1-1) = 1

Уnпрх = (Нс * Sх * Кэ * Кn )*Кх

Уnпрх = (124*185*1,6*1,5)*1 = 55056 тыс.руб.

Общая величина предотвращенного ущерба (Уnпр) от ухудшения и разрушения почв и земель в рассматриваемом районе за отчетный период времени определяется суммированием всех видов предотвращенных ущербов:

Уnпр = Уnпрд + Уnпрс + Уnпрх + Уnjпр

где:

Уnnpj - любой другой вид предотвращенного ущерба от ухудшения и разрушения почв в рассматриваемом регионе за отчетный период времени, тыс. руб./год.

Уnnpj = Уnпрд + Уnпрс + Уnпрх

Уnnpj = 40176 + 83328 + 55056 = 178560 тыс.руб.

Заключение

Выводы по расчетам (раздел 2.1.)

Максимальная концентрация Смi отходящих газов будет наблюдаться на расстоянии Хм от источника выбрасов, так как отходящие аэрополютанты относятся воздушным потоком (как правило, См> ПДК). Благодаря диффузионным процессам и турболентности воздуха рассеивание начинает опережать накопленные примеси, и уровень загрязнения постепенно снижается. В ближайшей городской зоне концентрация аэрополлютанов не должна превышать ПДК.

Научно обоснованные нормы ПДК в преземном слое атмосферы должны обеспечивать контролем за соблюдением нормативов для источников выбросов. Такими нормативами являются придельно допустимые выбрасы – ПДВ. Это максимальные выбрасы в единицу времени для данного природопользователя по данному компоненту, которые создают в преземном слое атмосферы максимальную концентрацию этого вещества Смi не превышающую ПДК, с учетом фонового (существующего) загрязнения Сфi.

Данное предприятие по классу опасности относится к третьему классу.

Из расчетов по отдельным видам веществ можно сделать выводы, что предприятие необходимо размещать на расстоянии 2230 м от жилой зоны так как концентрация взвешенных веществ убывает на этом расстоянии.

Подставим полученные данные в формулу, чтобы проверить верность неравенства для каждого аэрополлютанта.

ПДВвв → 0,1∙0,5+14,63/0,5 = 29, 36 > 1

ПДВCO → 0,1∙5+0,31/5 = 0,16 ≤1

ПДВHCL → 0,1∙0,2+0,31/0,2 = 1,65 >1

На основе данных я сделала вывод, что предприятие загрязняет окружающую среду и ухудшает экологическую ситуацию.

Выводы по расчетам (раздел 2.2)

По итоговым результатам строим диаграмму предотвращенного экологического ущерба природным ресурсам.

Из диаграммы видно, что наибольшее внимание предотвращению экологического ущерба уделяется земельным ресурсам, затем водным ресурсам и в последнюю очередь атмосферному воздуху.

Рис. 6. Предотвращенный экологический ущерб земельным ресурсам

Список литературы

1.     Акимова Т.А., Кузин А.П., Хаскин В.В. Экология. – М.:ЮНИТИ, 2001.

2.     Безопасность жизнедеятельности / С.В. Белов, А.В. Ильницкая, А.Ф. Козьяков и др. – Высшая школа, 2001.

3. Резчиков Е.А. Экология: уч. пособие. – 3-е изд. испр. и доп. – М.: МГИУ, 2004 г. – 104 с.

4. С.В. Белов, А.В. Ильницкая, А.Ф.Козьяков и др. Безопасность жизнедеятельности. – М.: Высшая школа, 2001 г.

5. С.В. Белов, Ф.А. Барбинов, А.Ф. Козьяков и др. Охрана окружающей среды, - М.: Высшая школа, 1991 г.

6. «Экология» Методические указания по выполнению курсового проекта, О.Н. Заломнова, Г.В.Лукашина, Изд.МГИУ, Москва 2005 г.