Чорна металургія, джерела забруднень
Інформація
Чорна металургія, джерела забруднень
Чорне море. Головними проблемами Чорного моря є осолонення Дніпровсько-Бузького та Дніпровського лиманів та надходження хімічних забруднюючих речовин. Серйозну небезпеку становить сірководень, яким забруднено значну акваторію Чорного моря, причому нежива зона починається в середньому на глибині близько 80 м. Головні джерела забруднення моря — підприємства чорної металургії та хімічної промисловості. Крім того, до Чорного моря надходять промислові та побутові стоки великих міст, селищ та гігантських курортних комплексів. Зі стічними водами скинуто (у тис. т): загального азоту -3, амонійного азоту -2, нафтопродуктів -1, загального фосфору -1, міді - 0,6 заліза - 0,1, ПАР - 0,2. ]
Джерелами виділення хімічних речовин у різних галузях промисловості можуть бути негерметичні обладнання, недостатньо механізовані (автоматизовані) операції завантаження сировини та вивантаження го + ової продукції, ремонтні роботи. Хімічні речовини можуть надходити у виробничі приміщення і через припливні вентиляційні системи у тих випадках, коли атмосферне повітря забруднене хімічними продуктами, що є викидами даного виробництва (хімічна та нафтохімічна промисловість, кольорова та чорна металургія та ін.). ]
Кольорова металургія, незважаючи на відносно менші матеріальні потоки виробництва, не поступається чорній металургії за сукупною токсичністю емісій. Крім великої кількості твердих та рідких відходів, що містять такі небезпечні забруднювачі, як свинець, ртуть, ванадій, мідь, хром, кадмій, талій та ін., підприємства кольорової металургії є джерелом небезпечного забруднення атмосфери. При пірометаллургічнійпереробці сульфідних руд та концентратів утворюється велика маса діоксиду сірки. Так, близько 95% всіх шкідливих газових викидів Норильського гірничо-металургійного комбінату посідає БОг, а ступінь його утилізації вбирається у 8%.[ . ]
Вивченню забруднення ґрунту має передувати дослідження технологічного процесу виробництва, складу використовуваних руд, палива, характеристик пилогазоочисних споруд. Це дозволяє визначити групу речовин, що надходять у довкілля. Поблизу підприємств нафтохімічної промисловості можливе забруднення ґрунту бенз[а]піреном. Високі концентрації бенз[а]пірена та інших поліциклічних ароматичних вуглеводнів, містяться і у викидах ТЕС. ]
Головними джерелами забруднення атмосфери є: 1) теплові електростанції та теплоцентралі, що спалюють органічне паливо; 2) транспорт; 3) чорна та кольорова металургія; 4) машинобудування; 5) хімічне виробництво; 6) видобуток та переробка мінеральної сировини; 7) відкриті джерела (видобутки, сільськогосподарські ріллі, будівництво). ]
Серйозним джерелом забруднення територій міст є звані відвали і відходи виробництва. На підприємствах гірничодобувної промисловості, чорної та кольорової металургії, хімічної та вугільної промисловості, підприємствах енергетики, що використовують тверде паливо, відвали займають десяту тисячу гектарів цінної території. Загальна картина забруднення поверхні планети відходами виробничої діяльності людей залишає тяжке враження. ]
Основними джерелами антропогенного забруднення атмосфери є такі галузі діяльності людини: теплоенергетика, чорна та кольорова металургія, транспорт, хімічна, нафтохімічна, нафто- та газопереробна промисловість,виробництво будівельних матеріалів, целюлозно-паперова та деревообробна промисловість, сільське господарство та інші. ]
Основними джерелами забруднення повітря є теплоенергетика, чорна та кольорова металургія, хімічна промисловість, транспорт, нафто- та газопереробка. У 150 містах України обсяг викидів транспорту перевищував обсяг викидів промислових підприємств. У Москві викиди з роботи транспорту становили 1993-1997 гг. 70-80% загального обсягу викидів. ]
Інтенсивне забруднення довкілля починається з розвитком капіталізму. З винаходом парової машини промисловість поступово стає дедалі значнішим джерелом забруднень, оскільки різко зростає споживання палива. Розвиток чорної металургії спочатку на деревному вугіллі, а потім на коксі робить свій внесок у загальне забруднення атмосфери. Інтенсифікується розвиток пов'язаних з металургією галузей, таких, як видобуток вугілля, видобуток та виробництво концентратів та шихтових матеріалів, нарешті, виникає коксохімія, що призводить до утворення стічних вод та твердих відходів. У зв'язку з розвитком залізниць все більшим джерелом забруднення атмосфери стає транспорт. У цей час кількість інгредієнтів-забруднювачів повільно зростає разом із зростанням загальної їх кількості.[ . ]
Підприємства чорної та кольорової металургії виділяють такі забруднювачі, як пил, сірчистий газ, оксид вуглецю, оксиди азоту. Алюмінієва промисловість - джерело забруднення атмосферного повітря фтором. ]
Підприємства чорної металургії належать до найбільших народногосподарських об'єктів, які значною мірою визначають рівень економічного розвитку України. Одночасно вони є одним із основних джерел забруднення навколишньогосередовища. На їхню частку припадає 15-20% промислових викидів України в атмосферу (1,6 млн т/рік твердих дисперсних матеріалів; 7,3 млн т/рік газоподібних речовин, у тому числі оксидів азоту, сірки, вуглецю) та у водоймища (близько 4 млрд т/рік). ]
Серед стаціонарних джерел свинцевого забруднення внесок підприємств кольорової металургії у забруднення атмосферного повітря в Україні, за даними Держкомстату України, до 1996 р. становив близько 87%; викиди підприємств машинобудування та металообробки – 8,8% та чорної металургії – 1,4%. Вклад інших галузей промисловості (хімічної та нафтохімічної, деревообробної та целюлозно-паперової, харчової, будівельних матеріалів, енергетики, паливної тощо) склав 2,8%. ]
Викиди підприємств чорної металургії мають високу (300-400, інколи ж до 800°С) температуру. Забруднення повітря підприємств чорної металургії залежно від сили вітру поширюється з відривом 15-25 км. Повітряний басейн забруднюють і численні джерела «неорганізованих» викидів цієї галузі: рудні двори, бункерні естакади, вузли агломераційного виробництва та переробки шлаков.[ . ]
Основними антропогенними джерелами забруднення атмосферного повітря є такі галузі економіки: теплоенергетика (теплові та атомні електростанції, промислові та міські котельні та ін), автотранспорт, чорна та кольорова металургія, нафтовидобувне та нафтопереробне виробництво, машинобудування, виробництво будматеріалів і т.д. ]
Викиди промислових підприємств. Основними джерелами забруднень атмосфери є теплові електростанції (29% забруднень) підприємства чорної та кольорової металургії (відповідно 24 та 10,5%), нафтохімічної промисловості (15,5%), будівельних матеріалів (8,1%),хімічної промисловості (1,3%); автотранспорту (13,3%). У містах частка викидів забруднюючих речовин автотранспортом сягає 60—80%.[ . ]
Єдиним у республіці підприємством галузі чорної металургії є ВАТ «Білорецький металургійний комбінат». Щорічно на комбінаті утворюється понад 300 тис. відходів, значну частку яких становлять металургійні шлаки. Загальний обсяг накопиченого підприємством шлаку становить близько 3,9 млн. т. Шлаковий відвал, що займає площу 25 га і розміщений у межах міста, є потенційним джерелом забруднення довкілля. ]
Проте останні десятиліття антропогенні чинники забруднення атмосфери стали перевищувати за масштабами природні, набуваючи глобального характеру. До основних джерел забруднення відносяться: промислові підприємства, транспорт, теплоенергетика, сільське господарство та ін. (Рис. 45). Серед галузей промисловості особливо токсичні викиди у повітря дають підприємства кольорової металургії, хімічної, нафтохімічної, чорної металургії, деревообробної, целюлозно-паперової промисловості та т.д.[ . ]
У 1998 р. валовий викид шкідливих речовин від стаціонарних джерел в атмосферу загалом по Україні склав 18,66 млн т. Найбільший внесок у забруднення атмосфери (за обсягом викидів) зробили підприємства електроенергетики (29,1 % загального обсягу промислових викидів), кольоровий ( 22%) та чорної (14,6%) металургії (рис. 2). ]
З промислових галузей народного господарства основними джерелами забруднення атмосфери є: енергетика (електростанції, енергоустановки промислових підприємств, побутові опалювальні системи), нафтохімічна та нафтопереробна промисловість, чорна та кольорова металургія - хімічна промисловість. ]
натериторії Вологодської обл. зосереджено основні підприємства чорної металургії С. н. Основний обсяг промислових та побутових відходів утворюється у промислових центрах обл. - мм. Череповець, Вологда, Великий Устюг та Сокіл. Місто Череповець займає 5-е місце в Україні по валовому викиду в атмосферне повітря від стаціонарних джерел забруднення. ]
За даними аерокосмічної зйомки снігового покриву, зона дії підприємств чорної металургії простежується на відстані до 60 км від джерела забруднення. ]
У 1969 р. у нашій країні були виконані перші роботи щодо визначення економічної шкоди від забруднення атмосфери, на початку 70-х років — розрахунки збитків від забруднення води. У 1971 р. було розроблено тимчасову методику визначення шкоди від забруднення атмосфери підприємствами чорної металургії. У 1973 р. з'явилася методика оцінки збитків від забруднення джерел води. ]
Аерокосмічна зйомка снігового покриву показала, що зона негативного впливу комбінату чорної металургії спостерігається на відстані 60 км від джерела забруднення. Крім того, збільшився час збереження важких металів у ґрунті. Так, у Магнітогорську цей показник становить: по свинцю – 46 років, по міді – 0,1 року, цинку – 0,5–1,7 року, нікелю – 0,6 року, марганцю – 81 рік, кобальту – 9,5 років. ]
Порівняно з іншими видами транспорту автомобільний транспорт є найбільш агресивним до навколишнього середовища. Він є потужним джерелом її хімічного, шумового та механічного забруднення. У країнах СНД відносна участь у забрудненні атмосфери виглядає таким чином: теплоенергетика-27%, чорна металургія -24,3%, кольорова металургія -10,5%, нафтовидобуток та нафтохімія -15,5%, автотранспорт -13,3%, підприємства будматеріалів – 8,1%, хімічнапромисловість-1,3%. ]
Викиди металургійних підприємств із труб заввишки 80—200 м здебільшого мають високу температуру, що досягає 300—400 °С, котрий іноді 800 °С. Внаслідок цього забруднення від підприємств чорної металургії поширюється на далекі відстані і в ряді випадків перевищує ГДК шкідливих речовин у кілька разів [22]. Вентиляційні викиди здійснюються, як правило, над покрівлею виробничих будівель, відрізняються від технологічних викидів меншою концентрацією шкідливих речовин і забруднюють в основному приземний шар поблизу джерела. ]
Джерелами бенз(а)пірена в довкіллі можуть бути промислові підприємства, ТЕЦ та інші об'єкти, де відбувається спалювання різних видів пального матеріалу. Поширення промислових викидів, що містять бенз(а)пірен, створює передумови для повсюдного забруднення атмосфери цим канцерогеном. Частинки сажі та пилу з адсорбованим на них бенз(а)піреном випадають з повітря внаслідок седиментації, а також з атмосферними опадами на рослини, ґрунт та водойми. Другий шлях забруднення бенз(а)піреном, зокрема водойм, - це стоки всіх видів. У зв'язку зі сказаним особливого значення набуває оцінка забруднення окремих територій канцерогенами, що важливо при прогнозуванні ризику прямого їх впливу на людину через атмосферне повітря або через трофічні ланцюги та вжиття необхідних профілактичних заходів. Подібні дослідження особливо актуальні для територій міст Челябінської області, що займає одне з «провідних» місць в Україні по концентрації промислового виробництва та підприємств (Новоселів, 1998; Грибовський та ін., 2003). Забруднення повітряного басейну та територій, зокрема навколо великих підприємств чорної металургії області, сягає десятків кілометрів.Згідно з А. Г. Уралипіном (1995), викиди металургійних виробництв є потенційно канцерогенними, що викликають підвищення захворюваності та смертності від злоякісних новоутворень, серед яких перше місце займають злоякісні новоутворення легень. Вибір як об'єкт дослідження території Челябінська та його околиць пов'язаний із існуванням багатокомпонентного хімічного забруднення атмосферного повітря та локальних ділянок ґрунту внаслідок величезної кількості викидів та відходів промислових підприємств, насамперед металургії та енергетики (Уралипін, 1995). ]
Дуже низькі середні рівні ефективних концентрацій забруднювачів, зазначені в цитованих роботах, пов'язані з наявністю великої кількості вільних від забруднення періодів протягом часу дослідження, що характерно для районів, розташованих близько від одиночного джерела (див. разд. 2.3). Ушкодження, що спостерігаються, головним чином пояснюються короткочасною дією щодо високих піків концентрацій токсиканту. ]