авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 11 |

«ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ МЧС РОССИИ ПО РЕСПУБЛИКЕ БАШКОРТОСТАН ГОУ ВПО УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ГУ СЛУЖБА ОБЕСПЕЧЕНИЯ МЕРОПРИЯТИЙ ГРАЖДАНСКОЙ ЗАЩИТЫ ...»

-- [ Страница 2 ] --

- разработать научные рекомендации, по которым Кемеровская область могла бы стать практической опытной площадкой становления нового экологического нравственного императива, примером экологически дружественного социального развития для других регионов Российской Федерации. В связи с этим Кузбассу необходима активная экологическая политика, в которой центр тяжести должен постепенно, но неизбежно перемещаться в сторону образовательно-воспитательной деятельности;

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия - необходима разработка новой модели просвещения для человека, понимания им дихотомии природы и общества в условиях растущего превалирования рыночной идеологии в интеллектуальной жизни, спад интереса к духовной жизни.

Принципами нового просвещения должны стать рационально организованное общество, раскрытие потенциала отдельной личности, высокий уровень социальной защищенности личности, выполнение нравственного императива. Главные принципиальные рекомендации можно сформулировать в качестве модели экологической безопасности Кемеровской области.

Более конкретные предложения, дополняющие главные принципы, могут быть следующими:

Экономия энерго-, водо- и теплоресурсов.

Разработка технологий, препятствующих загрязнению воздушного городского бассейна выхлопными газами транспорта.

Проектирование и деятельность экологических реабилитационных центров по выведению из организма органических токсикантов и избытка тяжелых металлов.

Обеспечение гарантированных социально-экономических расходов на деятельность по улучшению иммунного статуса людей, проживающих в промышленных центрах.

Интенсификация разработки правовых механизмов обеспечения экологической безопасности и стимулирование их неукоснительного правоприменения.

Необходимо также:

- усилить взаимодействие комитетов по природе и охране окружающей среды и комитетов социальной защиты населения;

формировать экологическое сознание молодежи с помощью разнообразных форм: средств массовой информации, развития учебных 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия программ по экологии в образовательных учреждениях, поддержания общественных движений по охране окружающей среды;





- включить специальные разделы в политические и социальные программы партий и движений;

- обобщать материалы по загрязнению окружающей среды и его влиянию на здоровье человека с тем, чтобы усилить контроль за промышленным производством, работой транспорта, хранением бытовых отходов;

- внедрять новые модели поддержания экологической безопасности на уровне областных и муниципальных структур;

- усилить взаимодействие государственных и общественных организаций, а также структур бизнеса в вопросах воспитания социальной ответственности за сохранность окружающей среды;

за переход к новому пути развития цивилизации, названному устойчивым развитием;

- эффективнее использовать новейшие экологически чистые технологии во всех отраслях народного хозяйства: новейшие синтетические материалы, биотехнологии, нанотехнологии и др.;

- усилить комплекс мер по защите окружающей среды, включая налоговые, регламентирующие, добровольные и рыночные компоненты, которые следует гармонично сочетать друг с другом;

- активнее поощрять местные инициативы по одновременному решению социальных, экономических и экологических проблем.

Таким образом, проблемы экологической безопасности являются социальными проблемами и тесно связанны с развитием общества.

Развивающаяся экосоциальная мировоззренческая ориентация становится «экософией», т.е. живым знанием, позволяющим с иных позиций взглянуть на окружающий мир. Экософия образует не только научное, но и гуманистическое мировоззрение, ставя на первое место идеи совместимости человека и природного мира, самоценности любого живого существа, охранение экологической безопасности. Тем самым формируются новые ценностные 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия ориентиры в поисках адекватного места человека в мире и соответствующего ему жизнесохраняющего поведения.

Литература:

1. Хотунцев Ю. Л., Экология и экологическая безопасность. М.: Изд.

Академия, 2002.

2. Дрейзер О., Лось В. Экология и устойчивое развитие. – М., 1999.

3. Малофеев В. И., Социальная экология. – М., 2002.

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И УСТОЙЧИВОЕ РАЗВИТИЕ Чусова Т.О.

E_mail: chusova229@mail.ru ГОУ ВПО Пермский институт железнодорожного транспорта, г. Пермь, Российская Федерация Впервые понятие экологической безопасности было введено в российское законодательство статьей 85 Закона РСФСР «Об охране окружающей среды» от 19.12.1991 г. при формулировании перечня объектов экологических преступлений наряду с экологическим правопорядком, окружающей средой и здоровьем человека.

В Законе РФ «О безопасности» от 05.03.1992 г. угроза экологической безопасности рассматривается в качестве угрозы национальной безопасности, а среди сил и средств обеспечения безопасности названы природоохранительные органы, органы охраны здоровья населения, службы ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.



15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия Экологическая безопасность – составляющая часть национальной безопасности Российской Федерации. Оценка экологической безопасности является действенным рычагом в формировании стратегии национальной безопасности, которая должна формироваться как комплекс мер и политики, направленный на соблюдение устойчивости хозяйствования, а в условиях экономического кризиса – на минимизацию вероятности возникновения техногенных катастроф, тем самым угроза экологической безопасности рассматривается в качестве угрозы национальной безопасности.

В узком смысле, под экологической безопасностью понимается отсутствие действий, состояний и процессов, которые прямо или косвенно вызывают существенный ущерб для окружающей среды, населения и материальных объектов. Сущность экологической безопасности заключается в таком снижении антропогенного пресса на биосферу, при котором цивилизация была бы органически включена в нее и могла существовать неопределенно долго. В широком смысле, в настоящее время экологическая безопасность трактуется как составная часть охраны окружающей среды, как охрана окружающей среды, как охрана окружающей среды, рациональное использование, воспроизводство и повышение ее качества, как деятельность, осуществляемая наряду с охраной окружающей среды.

Таким образом, обеспечение экологической безопасности рассматривается также в четырех аспектах: как составная часть охраны окружающей среды;

как деятельность, тождественная охране окружающей среды и природопользованию;

как деятельность, проводимая параллельно с охраной окружающей среды и природопользованием;

как принцип охраны окружающей среды и природопользования.

Опасность хозяйственной или иной деятельности для существования и прогрессивного развития личности, общества и государства является основным критерием, определяющим место обеспечения экологической безопасности в системе общественных отношений по охране окружающей среды и 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия природопользованию. Поэтому предметом регулирования сферы обеспечения экологической безопасности являются общественные отношения по охране окружающей среды и природопользованию, которые возникают при осуществлении хозяйственной или иной деятельности, оказывающей вредное воздействие на окружающую среду и представляющей опасность для существования и прогрессивного развития личности, общества и государства.

При этом такие виды деятельности, как охрана окружающей среды, природопользование и обеспечение экологической безопасности соотносятся как общее и частное.

В наши дни проблема охраны природы осознается как проблема выживания человеческой цивилизации. Именно пониманием этого детерминировано включение экологической безопасности в качестве составляющей в концепцию всеобъемлющей системы международной безопасности, разработанную в конце 90-х гг. ХХ века.

Самым видным событием XX в. в развитии данной концепции явился форум Международной конференции ООН (1992 г.) по окружающей среде и развитию. Мировое сообщество в лице представителей 179 государств на конференции в Рио-де-Жанейро пришло к твердому выводу о том, что характер экономического развития человечества должен быть изменен, иначе его ждет гибель. Для того, чтобы жизнь и социальные формы ее организации на нашей планете не деградировали, необходимо осуществить программу совместных действий в интересах постоянного, стойкого, не подверженного резким колебаниям развития, которая получила название "Повестка дня на XXI век".

Идея устойчивого развития определена следующими основными принципами:1) право людей на здоровую и безопасную жизнь в гармонии с природой;

2) охрану окружающей среды как неотъемлемую часть процесса развития;

3) совершенствование природоохранительного законодательства;

4) уменьшение разрыва в уровне жизни как между странами, так и между богатыми и бедными в каждой стране;

5) потребление природных богатств в 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия интересах нынешнего и будущего поколений;

6) исключение моделей развития производства и потребления, не способствующих природному развитию.

В различных теоретических моделях и концепциях будущего развития цивилизации вопросы перспективы взаимодействия в системе «общество природа» фактически сводятся к чисто прагматической дилемме: или экономический рост или экологическая безопасность.

Следует отметить, что взаимосвязь между уровнем экономического развития регионов и экологической безопасностью проявляется через чрезвычайно сложные и противоречивые связи. Именно поэтому взгляды ученых на эту проблему существенно разнятся, нередко приобретают полярные формы, а это, в свою очередь, усложняет возможность выработки взаимно приемлемой концепции экологически безопасного развития.

В ходе взаимодействия природы и общества увеличились негативные воздействия хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду, что привело к ухудшению ее качества, истощению природных ресурсов, нарушило устойчивое функционирование естественных экосистем. Таким образом, появились «положительные обратные связи» в системе «общество – природа», которые «расшатали» е устойчивость. Обеспечение глобальной экологической безопасности, сохранение цивилизации и биосферы стало той целью, от реализации которой зависит успех на пути перехода к новой цивилизационной стратегии. В этой связи устойчивое развитие в значительной степени ассоциируется с экологобезопасным и биосферосовместимым развитием человечества.

Прежде всего, под устойчивым, понимается развитие, обеспечивающее сбалансированное решение социально-экономических задач, проблем сохранения благоприятной окружающей среды и природно-ресурсного потенциала в целях удовлетворения потребностей нынешнего и будущих поколений людей. Сущность устойчивого развития заключается в сохранении человечества и биосферы Земли благодаря значительному уменьшению 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия антропогенного давления, в результате чего будут реализованы:

- во-первых, выживание человечества в целом и его дальнейшее развитие (принцип равенства возможностей нынешних и будущих поколений);

- во-вторых, сохранение биосферы планеты (принцип коэволюции).

Переход к новой цивилизационной модели предполагает такие формы взаимодействия человечества и биосферы, при которых на неопределенно долгие времена станет возможным их сохранение и совместное гармоничное развитие.

Будущая ноосферная цивилизация как идеальная модель социоприродного взаимодействия как раз соответствует грядущему "устойчивому" состоянию природы и общества, в котором окажутся обеспеченными не только права и свободы человека, приоритеты нравственно справедливого разума, духовных ценностей и экогуманизма, но и всеобщая безопасность развития, гармония человека, общества и природы. Развитие современной цивилизации характеризуется противоречием, из которого необходимо найти выход уже в текущем столетии. Это противоречие между старой и новой моделями развития, т.е. между моделью неустойчивого развития, по которой по инерции продолжается социально-экономический процесс и моделью устойчивого развития, выступающей в качестве желаемого образа будущего.

Новый подход к обеспечению безопасности, используемый в модели устойчивого развития, исходит из системного видения этого обеспечения, которое формируется при переходе к упомянутому типу развития. Здесь в одно целое соединяются экономические, экологические, политические, социальные и другие аспекты и направления развития и одновременно – обеспечения безопасности, создавая новую целостную деятельностную систем, а приоритет экономики, характерный для современной модели развития, уступает системной взаимосвязи основных направлений и компонентов деятельности, которая направлена на дальнейшее выживание человечества и сохранение биосферы.

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия В.И. Вернадский заложил концептуальные основы устойчивого развития как учения о «ноосфере» – такой стадии "эволюции биосферы Земли, на которой в результате победы коллективного человеческого разума начнут согласованно развиваться и сам человек как личность, и объединенное человеческое общество, и целесообразно преобразованная людьми окружающая природная среда".

На фундаменте представлений об устойчивом развитии происходит становление интегральной "ноосферной" общенаучной парадигмы знаний, которая возникает как результат широкого синтеза наук о природе, обществе и человеке. Особая миссия здесь принадлежит процессам моделирования – исследования с помощью гипотетических образцов, описаний, схем, дающих понимание структуры изучаемого объекта, связей между его элементами, функций. Нынешнее время правомерно отнести к промежуточному периоду, когда, с одной стороны, продолжается разработка моделей устойчивого развития, а с другой - ведутся интенсивные поиски, разработка индикаторов и адекватных методов измерения. Оба этих направления и составят точки приложения усилий исследователей в ближайшей перспективе.

ВЛИЯНИЕ ФЛОКУЛЯНТОВ НА ПРИРОДНЫЕ И ПРОМЫШЛЕННЫЕ ОБЪЕКТЫ Алыков Н.М., Шачнева Е.Ю.

E-mail: evgshachneva@yandex.ru ГОУ ВПО Астраханский государственный университет, г. Астрахань, Российская Федерация Флокулянтами называются растворимые в воде высокомолекулярные вещества (ВМВ), применяемые для отделения твердой фазы от жидкости и 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия образующие с находящимися в воде грубодисперсными и коллоидными частицами трехмерные структуры (агрегаты, хлопья, комплексы). Они применяются как самостоятельно, так и в сочетании с неорганическими коагулянтами (сернокислым алюминием, хлорным железом, известью и другими минеральными реагентами). Флокулянты вызывают агрегацию частиц вследствие химического взаимодействия, в отличие от коагулянтов, действие которых основано на изменении электрических свойств коллоидных частиц [1,4,5].

Основным назначением флокулянтов является повышение скорости и эффективности очистки природных и сточных вод от коллоидных и тонкодисперсных примесей различной природы, не удаляющихся механическими методами отстаиванием, фильтрацией и флотацией.

Независимо от области использования флокулянтов, основными характеристиками их флокулирующих свойств является эффект очистки воды или степень обезвоживания осадка и доза флокулянта.

Для флокулянтов характерна цепочечная структура макромолекул.

Большинство реагентов имеет линейную структуру. Макромолекулы состоят из большого числа групп (звеньев), связанных между собой силами химического сродства. Эти звенья могут быть однородными (гомополимеры) и разнородными (сополимеры). Как правило, флокулянты полидисперсны и представляют собой смесь полимергомологов с различными степенями полимеризации, молярной массой и длиной молекулярной цепочки.

Химическая природа большинства флокулянтов может значительно отличаться, но наибольшее распространение получили флокулянты на основе акриламида, аминоалкиловых эфиров метакриловой и акриловой кислот, четвертичных аммониевых солей акриловой и метакриловой кислот, полиаминов. Основными способами получения флокулянтов являются полимеризация и сополимеризация акриламида и ионогенных мономеров, полимераналогичные превращения [1].

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия Водные растворы высокомолекулярных веществ являются молекулярными или истинными растворами, то есть гомогенными однофазными термодинамически устойчивыми системами. Растворение высокомолекулярных веществ в воде протекает медленно. Вначале происходит набухание полимера, а затем образование однородного раствора в результате взаимной диффузии молекул воды и макромолекул полимера. Эти процессы можно ускорить нагреванием и перемешиванием.

Растворы флокулянтов обладают свойствами неньютоновских жидкостей, что проявляется в нелинейном увеличении приведенной вязкости растворов с разбавлением. Эти свойства растворов полимеров усиливаются с увеличением концентрации полимера и его молярной массы. Неньютоновский характер течения и уменьшение вязкости при повышенных давлениях вызваны изменением формы макромолекул, а также разрушением надмолекулярных структур и пространственных сеток.

Вязкость - один из важнейших показателей растворов полимеров. Для измерения вязкости обычно использует капиллярные и ротационные вискозиметры Выбор типа флокулянта (катионный, анионный, [8,9].

неионогенный) обусловлен зарядом дисперсных частиц стоков, а также природой носителей этих зарядов (органические и неорганические ионы и особенности их строения). При содержании в сточных водах органических загрязнителей (нефтяные эмульсии, волокнистые загрязнители текстильных, целлюлозно-бумажных производств, прачечных и пр.) очистка, как правило, осуществляется с использованием катионных флокулянтов, но дозы флокулянтов значительно увеличиваются по сравнению с применением их для минеральных суспензий и эмульсий. В настоящее время существует большое количество жидких и твердых органических и неорганических коагулянтов и флокулянтов. Основными характеристиками неорганических коагулянтов являются их химический состав и содержание основного вещества.

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия Жидкие неорганические коагулянты в отличие от органических коагулянтов и флокулянтов уменьшают рН стоков в результате гидролиза, увеличивают их солесодержание, используются в больших дозах, что приводит к значительному разбавлению воды и образованию трудно обезвоживаемого осадка. Эффективность их использования снижается с уменьшением температуры очищаемой воды. Поэтому иногда жидкие неорганические коагулянты заменяют на твердые мелкодисперсные коагулянты - сорбенты (бентонитовые глины, зола, шламы и проч.) [4,5].

Флокулянты, в большинстве своем токсичные вещества со слабыми кумулятивными свойствами. Величины ПДК ряда из них для водоемов хозяйственно-питьевого назначения приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Значения ПДК синтетических флокулянтов (мг/дм3) ПДК Флокулянт ПДК реч.вода пит.вода ВА-2-Т (поливинилтолуольный флокулянт) 0,5 ВА-102 2,0 ВА-212 2,0 Гидролиз. ПАН (ТУ 6-01-168-74) 6,0 ГИПАН марки ВПРГ - 1, Гидролиз. ПАН (К-4, Полинак) 2,0 К- -"- 2,0 К-131-35 10- -"- К-100 10- -'"- КФ-6 (N-диметиламинометилакриламид) 2,0 ПАА 2,0 ПАА (ТУ 6-02-5757604-6-88) - 0, ПАА АК-618 - 0, ПАА АК-61 - 0, Гидролиз. ПАА ТУ-6-01-19-049-81 - 0, Полиакрилат натрия 15,0 0, ВПК-402 (полиметилдиаллиламмония хлорид), «Гиацинт» 10- 0, ВПК-10 (поливинилбензилтриметиламмония хлорид) 10- 0, ППС (политрибутилоловометакрилат) 0,08 ПЭО (ММ = 2...3 млн) 0,1 ПЭО (ММ =5 млн) 0,1 ПЭИ 0,1 0, ПЭПА (полиэтиленполиамин) 0,005 Полисепт, метацид (полигексаметиленгуанидиния 0,1 0, гидрохлорид) ОКФ - 0, Флокатон-200 (Поли-1,2-диметил-5-винилпиридин) 1,0 Флокатон-200-40 - 0, Флокатон-100-40 - 0, 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия Продолжение таблицы Флокатон-109 - 0, Акромидан-ЛК - 0, Zetag-64 - 0, Magnafloc E-10 - 0, Kem-PA-S (Valsperse) - 0, Poly-KEM-D - 0, Sundolec - PM - 0, Sunfloc N520- P - 0, Greendrill CP, Алкамон ОС-2 - 0, Greendrill FP - 0, Большая часть предложенных методик определения флокулянтов, основаны на методах осаждения. Недостатками этих методов являются длительность анализа, невысокая точность определения, низкая чув ствительность.

Собственно фотометрических методов определения флокулянтов предложено немного. Основная их группа основана на взаимодействии катионов ПАВ или поликатионов флокулянтов с частично или полностью ионизированными формами кислотно-основных реагентов.

Одной из первых работ, где была предпринята попытка изучения цветных реакций катионных флокулянтов с различными классами органических реагентов. Наибольшее количество реакций наблюдалось с реагентами класса сульфофталеинов, среди которых опробованы феноловый красный, бромфеноловый синий, тимоловый синий, дибромтимоловый синий, бромфеноловый красный, бромкрезоловый зеленый и др. Контрастные реакции с катионными флокулянтами описаны с бромфеноловым синим. Некоторые из них могут определяться этим реагентом при рН 2,3 в диапазоне концентраций мг/дм3.

0,2…2,0 Установлено, что при указанных взаимодействиях определению флокулянтов не мешают катионы щелочных и щелочно земельных металлов, хлорид-, сульфат-, фосфат-ионы, спирты, фенолы, мыла, белковые соединения в количествах, типичных для сточных вод. Для повышения стабильности растворов с продуктами взаимодействия флокулянтов и реагентами было предложено вводить в эти системы спирты или ацетон.

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия Для определения катионных флокулянтов ВА-2 и ВПК-101 используется цветная реакция с реагентом бромкрезоловым пурпурным с образованием сое динения голубого цвета. Создана методика количественного определения этих соединений в питьевой воде при рН 5,0…5,5. К сожалению, чувствительность этой реакции невысока - возможно определение 1,5-й мг/дм3 флокулянта.

Предложены несколько методик определения катионных флокулянтов с применением эозина. Установлено, что полимер взаимодействует с эозином при рН 3,4…3,6 [2,3,6,7].

Были поставлены опыты по изучению очистки воды от различных флокулянтов. Результаты опытов и расчетов дают основание считать, что сорбент СВ-1-А можно использовать для удаления из воды различных флокулянтов. Результаты исследования представлены в таблице 2 (флокулянты КП-1020, А-155, Н-150).

Таблица 2 - Эффективность очистки воды от флокулянтов сорбентом СВ 1-А (n=6, Р=0,95, tp=2,57) Концентрация после сорбции Исходная Эффективность ·103, г/дм концентрац Флокулянт очистки, % ия· Температура, К 103, г/дм3 277 298 313 277 298 0 0 0 0 0 0 0,65±0,0 0,50±0, 0,25±0, 1 99,35 99,75 99, 2 6 0,60±0,0 1,25±0,1 1,10±0, 2 99,37 99,70 99, 6 2 0,88±0,0 1,92±0,1 1,75±0, 3 99,40 99,72 99, 8 9 1,20±0,1 2,60±0,2 2,30±0, 4 99,35 99,67 99, Н-150 2 6 1,50±0,1 3,29±0,3 2,90±0, 5 99,36 99,70 99, 5 0 1,79±0,1 3,90±0,3 3,55±0, 6 99,37 99,69 99, 7 9 2,06±0,2 4,50±0,4 4,10±0, 7 99,36 99,70 99, 0 5 2,36±0,2 5,20±0,5 4,70±0, 8 99,35 99,71 99, 3 0 2,70±0,2 5,80±0,5 5,50±0, 9 99,36 99,70 99, 7 8 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия Продолжение таблицы 0 0 0 0 0 0 0,80±0,08 0,3±0,03 0,25±0, 1 99,20 99,30 99, 1,70±0,17 0,55±0,05 0,50±0, 2 99,15 99,28 99, 2,50±0,25 0,85±0,08 0,80±0, 3 99,17 99,28 99, КП-1020 3,30±0,30 1,16±0,11 1,10±0, 4 99,18 99,30 99, 1,50±0,15 1,35±0, 5 4,15±0,40 99,17 99,30 99, 5,00±0,50 1,84±0,18 1,60±0, 6 99,17 99,25 99, 5,80±0,55 2,17±0,20 1,88±0, 7 99,17 99,31 99, 6,25±0,60 2,43±0,25 2,20±0, 8 99,18 99,29 99, 7,25±0,70 2,70±0,27 2,50±0, 9 99,19 99,30 99, 0 0 0 0 0 0 0,50±0,05 0,90±0,09 0,80±0, 1 99,10 99,50 99, 0,90±0,09 1,80±0,18 1,80±0, 2 99,10 99,55 99, 1,38±0,13 2,70±0,27 2,50±0, 3 99,10 99,54 99, 1,80±0,18 3,30±0,30 3,00±0, 4 99,175 99,55 99, А-155 2,25±0,2 3,85±0, 5 3,50±0,35 99,23 99,55 99, 2,60±0,26 4,30±0,43 3,90±0, 6 99,23 99,57 99, 3,15±0,30 4,60±0,46 4,30±0, 7 99,34 99,55 99, 3,65±0,35 4,90±0,49 4,60±0, 8 99,39 99,54 99, 4,15±0,4 5,2±0,50 4,9±0, 9 99,42 99,48 99, 0 0 0 0 0 0 0,35±0,03 0,25±0,25 0,25±0, 1 99,65 99,75 99, 0,70±0,07 0,50±0,05 0,55±0, 2 99,65 99,75 99, 0,68±0, 0,95±0,09 0,70±0, 3 99,63 99,72 99, А-155 1,28±0,12 0,94±0,09 1,02±0, 4 99,64 99,70 99, 1,88±0,18 1,40±0,14 1,46±0, 5 99,64 99,71 99, 2,25±0,20 1,70±0,17 1,75±0, 6 99,63 99,72 99, 2,60±,026 2,00±0,20 2,12±0, 7 99,63 99,71 99, 3,00±0,30 2,30±0,20 2,45±0, 8 99,63 99,71 99, 3,40±0,34 2,61±0,26 2,75±0, 9 99,62 99,71 99, Таким образом, сорбент СВ-1-А можно использовать для сорбционной очистки воды от флокулянтов.

Литература:

1. Алыков, Н.М. Исследование процесса сорбции флокулянтов на сорбенте СВ-1-А [Текст]/ Н.М Алыков, Е.Ю. Шачнева // Известия ВУЗов.

Химия и химическая технология. – 2010. – № 8. – Т.53. – С. 50-54.

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия 2. Алыков, Н.М. Сорбент CВ-1-А для очистки воды от флокулянтов [Текст]/ Н.М Алыков, Е.Ю. Шачнева // Экология и промышленность России. – 2010. – № 8. – С. 20-21.

3. Алыков, Н.М. Изучение сорбции флокулянтов на сорбенте CВ-1-A [Текст]/ Н.М Алыков, Е.Ю. Шачнева //Безопасность жизнедеятельности. – 2010.

– № 8. – С. 39-42.

4. Алыков, Н.М. Использование сорбента CВ-1-A для очистки воды от флокулянтов [Текст]/ Н.М Алыков, Е.Ю. Шачнева // Естественные науки. – Изд. дом «Астраханский университет».: Журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2009. - № 4(29). – С. 158-167.

5. Вейцер Ю. И., Минц Д. М. Высокомолекулярные флокулянты в процессах очистки природных и сточных вод. - М.: Стройиздат. - 1984. - 200 с.

6. Кротов А.П., Маслов А.П., Дубровская Т.В. Применение флокулянтов для интенсификации осаждения примесей в водоочистке. Тезисы III Международного конгресса «Вода: экология и технология». - М.:

- 1998. - С.

418.

7. Кузьмицкий Г.Э., Федченко Н.Н., Аникин В.Н., Чиж В.Г. Создание комплекса по производству порошкообразных флокулянтов на основе акриламида. Тезисы, III Международный конгресс «Вода: экология и технология». - М.:

- 1998. - С. 270.

8. Липатов Ю.С. Коллоидная химия полимеров. - Киев: Наук. Думка.:

1984. - 343 с.

9. Николаев А. Ф., Охрименко Г. И. Водорастворимые полимеры. - М.:

Химия. - 1979. -145с.

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия СТРУКТУРНАЯ СХЕМА СИСТЕМЫ ПРОГНОЗА И ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ НА БАЗЕ ОРИЕНТИРОВАННЫХ ГРАФОВ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ Янников И.М.

E-mail:mari_tel@mail.ru ГОУ ВПО Ижевский государственный технический университет, г. Ижевск, Российская Федерация Основной задачей систем поддержки принятия решений (СППР) при анализе данных экологического мониторинга ПХОО является их сопоставление и выявление взаимосвязи большого количества разнородных показателей.

Существующие системы производственного экологического мониторинга объекта и санитарно-защитной зоны;

государственного экологического мониторинга зоны влияния ПХОО и медико-социального мониторинга (мониторинга здоровья персонала объекта и населения, проживающего в зоне его влияния), зачастую не взаимоувязываются, не сопоставляются и не анализируются с целью выявления причинно-следственных связей ухудшения экологической ситуации и здоровья людей. Кроме того, существующие инструментальные методы контроля загрязнений не могут определять наличие долговременных «подпороговых утечек», в связи с чем многофакторный анализ хода эксплуатации объекта и уровня его экологической безопасности приобретает первостепенное значение [1].

На основе предлагаемой модели оценки экологической безопасности на базе ориентированных графов и требований, предъявляемых к системам поддержки принятия решений [2], разработана структурная схема системы прогноза и принятия решений по результатам оценки экологической безопасности (рисунок 1).

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия В первом структурном блоке системы – «Проверка уровня доступа»

проверяется уровень доступа человека, работающего с системой. Вариантов доступа всего два: «Пользователь» и «Администратор». В сферу компетенции «Пользователя» входят вопросы заполнения анкеты по состоянию объекта, просмотр результатов обработки данных (орграф ситуации на ПХОО и эталонный орграф, наиболее близкий к полученному;

прогноз и рекомендации в текстовой форме) и ранее проводившихся опросов. В компетенцию «Администратора» входят все возможности «Пользователя», а также редактирование баз эталонных графов, создание новых эталонных графов и рекомендаций.

В блоке 2 «Опрос пользователя (ввод исходных данных)» происходит получение исходных данных о ситуации благодаря пользовательскому опросу в режиме «диалога» специалистов, непосредственно отвечающих за безопасность ПХОО и зон его влияния, а также лиц, обслуживающих их систему мониторинга. Таким образом, опрашивая и задавая вопросы по всем параметрам, экспертная система фактически определяет вершины неизвестного ориентированного графа Gx.

В блоке 3 выполняется построение графа Gx, отображающего ситуацию на объекте ПХОО исходя из ответов на вопросы, которые дал пользователь.

Строятся его вершины согласно проведенного экспертной системой опроса.

Находятся его ребра и указываются их свойства по принципу разного вида влияния вершин: косвенное, прямое, усиливает, ослабляет.

В блоке 4 экспертной системы происходит сравнение полученного графа Gx с эталонными графами, хранящимися в «Базе данных эталонных графов», которая представляет собой базу уже известных подграфов. Организация базы данных представлена в виде классификации графов согласно принципу, определенному экспертами. Классификация определяет эталонные графы, когда для каждого графа существует своя ситуация, а соответственно и свои 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия решения. Результатом работы этого блока будет блок 5 – вывод эталонного и построенного графов на экран.

НАЧАЛО СПИСОК ПРОВЕРКА ПАРОЛЕЙ И УРОВНЯ ДОСТУПА ЛОГИНОВ 13 ПРОСМОТР БАЗА ОПРОС ПРЕДЫДУЩИХ ПРОВЕДЕННЫХ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ОПРОСОВ ОПРОСОВ 3 ПОСТРОЕНИЕ ГРАФА СИТУАЦИИ НА ПОО 4 СРАВНЕНИЕ БАЗА ПОСТРОЕННОГО ЭТАЛОННЫХ ГРАФА С ГРАФОВ ЭТАЛОННЫМИ 5 ВЫВОД 6 АНАЛИЗ ЭТАЛОННОГО И РЕЗУЛЬТАТОВ ПОСТРОЕННОГО СРАВНЕНИЯ ГРАФОВ 7 НАЛИЧИЕ СОВПАДЕНИЯ С НЕТ УРОВЕНЬ ДОСТУПА НЕТ ЭТАЛОННЫМИ ГРАФАМИ «АДМИНИСТРАТОР»

БОЛЕЕ 50% ДА ДА БАЗА 11 СОЗДАНИЕ ИЛИ 8 ПОСТРОЕНИЕ ЗНАНИЙ ПРОГНОЗА И РЕДАКТИРОВАНИЕ ВЫВОД НОВОГО ИНСТРУКЦИЙ ЭТАЛОННОГО ГРАФА ВЫВОД ИНСТРУКЦИЙ И ПРОГНОЗА БАЗА СОХРАНЕНИЕ ЭТАЛОННЫХ ЭТАЛОННОГО ГРАФОВ ГРАФА В БАЗУ КОНЕЦ Рисунок 1-. Структурная схема системы прогноза и принятия решений на базе ориентированных графов по результатам оценки экологической безопасности В блоке 6 проводится анализ полученных результатов на основе сравнения, проведенного в блоке 4, и выявляется граф, наиболее близкий по своим показателям к построенному. Если же процент совпавших отношений в любом из эталонных графов и полученном менее 50% (блок 7) и мы обладаем правами «Администратора» (блок 10), то у нас имеется возможность создать 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия новый эталонный граф со всеми описаниями либо редактировать существующие эталоны (блок 11).

В блоке 12 полученный новый эталон либо измененный старый сохраняется в базе данных эталонных графов.

При наличии подходящих под условие, выдвинутое в блоке 7, эталонных графов, среди которых выбирается граф с наибольшим коэффициентом совпадений, в блоке 8 осуществляется визуализация прогноза и выводится на экран содержание рекомендаций для конкретного описанного случая (блок 9).

Кроме того, система дает возможность просмотра ранее выполнявшихся анкетирований (блок 13), что может помочь в выявлении некоторых тенденций в функционировании ПХОО.

Существуют также базы данных известных описаний ситуаций и инструкций (заданных экспертами), привязанных к соответствующим эталонным графам, и база данных ранее проводившихся опросов.

Таким образом, конечным результатом работы общего алгоритма предлагаемой экспертной системы является построение модели оценки экологической безопасности на объекте, построение прогноза, а также вывод рекомендаций для принятия решений по складывающейся обстановке.

Взаимодействие между программными компонентами системы можно представить в виде схемы, изображенной на рисунок 2.

Приложение Визуальное отображение Связь с и обработка записей БД помощью Хранение База ADO информации данных Рисунок 2 - Взаимодействие программных компонентов 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия В БД хранятся все данные, с которыми оперирует приложение. База данных должна обеспечивать: безопасность и целостность данных;

разграничение по правам доступа;

защиту от несанкционированного доступа.

Основными пользователями БД являются эксперты в области экологического биомониторинга и администратор.

Предлагаемая система отвечает основным требованиям, предъявляемым к системам поддержки принятия решений, и обеспечивает [3]:

- оперативность получения данных;

- легкую конвертируемость и перепрофилизацию (за счет изменения вопросов) и, как следствие, возможность ее использования на любом потенциально опасном объекте, оказывающем влияние на окружающую среду;

- возможность повышения уровня объективности оценки экологической безопасности на объекте, достоверности прогнозов и обоснованности рекомендаций для принятия решений по улучшению экологической обстановки, недопущению аварий и катастроф за счет дальнейшей детализации вопросов и ответов пользователя;

- возможность повышения уровня объективности оценки экологической безопасности на объекте, достоверности прогнозов и обоснованности рекомендаций для принятия решений с течением времени за счет непрерывного накопления (ежесуточное заполнение) и использования статистических данных об эксплуатации объекта и его влиянии на окружающую среду;

- использование выходных данных системы прогноза и принятия решений на базе ориентированных графов по результатам оценки экологической безопасности на ПХОО в качестве входных данных экспертно аналитической системы обработки данных биомониторинга.

Литература:

1. Алексеев В. А. Габричидзе Т. Г. Янников И. М. Моделирование оценки экологической безопасности объектов по хранению или уничтожению 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия химического оружия // Вестник министерства по делам ГО и ЧС Удмуртской Республики. – Ижевск, 2007. – № 3. – С. 26–28.

2. Янников И. М. Построение модели экологической безопасности на базе ориентированных графов // Проблемы региональной экологии в условиях устойчивого развития: Материалы V Всероссийск. науч.-практич. конф. – Киров, 2007. – С. 28.

3. Янников И. М. Применение ориентированных графов для моделирования и оценки экологической безопасности объектов уничтожения химического оружия // Проблемы региональной экологии в условиях устойчивого развития: Материалы VI Всероссийск. науч.-практич. конф. – Киров, 2008. – Вып. VI. – Ч. 2. – С. 19–23.

О ВЛИЯНИИ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА НА ЛЕСНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ Бабушкина Е.А., Белокопытова Л.В.

E-mail: babushkina70@mail.ru, white_lili@mail.ru Хакасский технический институт – филиал ФГАОУ ВПО Сибирский федеральный университет, г. Абакан, Российская Федерация Одной из важнейших проблем современной глобальной экологии и экологической безопасности является надежное выделение и количественная оценка влияния антропогенной деятельности на естественные природные системы [1]. Современное состояние биосферы и ее изменения в конце XX – начале века являются результатом комплекса естественных и XXI антропогенных причин. Так, например, на состояние экосистем в последние десятилетия сильно повлияло повышение глобальной приземной температуры, вызванное увеличением концентрации парниковых газов (в частности, СО2) в сочетании с естественными колебаниями температуры. Вопросы установления 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия степени и характера влияния природных и антропогенных факторов на формирование и продуктивность лесных экосистем остаются открытыми вследствие постоянно меняющихся условий внешней среды [2]. Необходимо четко представлять степень и качество воздействия каждого из факторов в отдельности, разделяя их влияние на биоту. Исследования лесных экосистем и, в частности, формирующих их древостоев, с использованием методов дендрохронологии и дендроклиматологии вносят существенный вклад в понимание длительной динамики их функционирования в плане продуктивности и определяющего ее фактора. Если на границах растительных ареалов вопрос с выявлением определяющих рост факторов, изучен достаточно [3…6], то для обширных территорий внутренней части ареалов с огромным разнообразием топографических, почвенных и фитоценотических условий, он остается до конца не решенным. По некоторым расчетным данным [7] уже в течение последующих 80 лет прогнозируется резкая смена растительных поясов, что может привести к перераспределению как биосферной, так и ресурсной роли лесов. Тем более необходимым является изучение реакции разных видов растительности на условия внешней среды и выявление их видоспецифичности в меняющихся условиях.

В рамках комплексного дендроклиматического исследования нами было изучено влияние температур в различные периоды сезона на радиальный прирост (ширину годичного кольца) древесных растений в лесостепной зоне Республики Хакасия при разных локальных условиях произрастания.

Выбранные участки сбора материала отличались в основном по влажности:

первый участок (ЮС) расположен на склоне холма, а второй (ПР) – в пойме ручья [8]. Разница в увлажнении усугубляется южной экспозицией склона и составом почв. На склоне исследовали березу повислую (Betula pendula L.f.) BP1, лиственницу сибирскую (Larix sibirica Ledeb.) LS1 и сосну обыкновенную (Pinus sylvestris L.) PS1, в пойме – лиственницу сибирскую LS2 и ель обыкновенную (Picea obovata Ledeb.) PO2. Сбор и обработка кернов, измерение 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия и стандартизация ширины годичного кольца (ШГК) проводились по стандартным методикам [9].

Анализ тенденций изменения климата по данным базовой метеостанции Шира за 1969…2008 гг. показал, что в течение этого периода времени наблюдалось потепление климата: среднегодовые температуры увеличились на 2,3оС, среднемесячные – на 0,6…5,8 оС, причем наибольший рост наблюдался в декабре-марте, мае и октябре. Однако следует учесть, что наиболее значимыми для формирования годичных колец считаются температуры в течение вегетационного сезона, т.е. в районе исследования – температуры с мая по сентябрь. Осадки за исследуемый период значительных изменений не претерпели. В результате дендроклиматического анализа исследованных древесно-кольцевых хронологий был сделан вывод, что влияние температуры в данном случае значимо в мае-июле. Исследованные древесно-кольцевые хронологии и динамика средней температуры мая-июля за 1969…2008 гг.

показаны на рисунке.

Реакция древесных растений на повышение температуры различается в зависимости от вида и локальных условий. На склоне, где увлажнение явно недостаточно, повышение температуры приводит к потере растениями влаги и действует отрицательно, особенно на березу как лиственный вид с более интенсивной транспирацией (коэффициенты корреляции хронологий ШГК с 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия температурой составляют R=-0,42 для лиственницы, R=-0,30 сосны и R=-0,54 для березы). В пойме ручья увлажнение несколько выше, и годичные кольца лиственницы положительно реагируют на повышение температуры что обусловлено повышением скорости фотосинтетических (R=0,31), процессов. Ель более чувствительна к влагообеспеченности, особенно в весенний период, когда температура почвы еще остается низкой и корневая система функционирует слабо. Поэтому коэффициент корреляции ее хронологии ШГК с температурой мая-июля отрицательный (R=-0,17). Заметим, что после стандартизации (индексации с целью удаления возрастной динамики) хронологии показывают аналогичные климатические реакции, несмотря на неизбежную потерю части климатически обусловленной изменчивости.

Таким образом, анализ климатических реакций в годичных кольцах древесных растений позволяет, с одной стороны, прогнозировать состояние древостоя и динамику развития лесных экосистем в целом в зависимости от характера изменений климата. С другой стороны, поскольку древесно кольцевые хронологии простираются в прошлое за пределы периода инструментальных наблюдений климатических факторов (длительность исследованных хронологий составляет от 107 лет для березы до 198 лет для лиственницы, произрастающей на склоне), их можно использовать для реконструкции климатических факторов, значимых для формирования годичных колец, что важно при изучении климата в прошлом.

Литература:

1. Briffa, K. R. Unusual twentieth-century warmth in a 1000-year temperature record from Siberia / K. R. Briffa, P. D. Jones, S. G. Shiyatov, F. H. Schweingruber, E. R. Cook // Nature. – 1995. – V. 376. – P. 156-159.

2. IPCC (2007) 4th Assessment report Intergovernmental panel on climate change.

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия 3. Андреев, С. Б. Региональные закономерности изменчивости прироста сосны в степной зоне Бурятии / С. Б. Андреев, А. К. Тулохонов, М. М. Наурзбаев // География и природные ресурсы. – 2001. – № 1. – С.73-78.

4. Ваганов, Е. А. Дендроклиматические исследования в Урало-Сибирской Субарктике / Е. А. Ваганов, С. Г. Шиятов, В. С. Мазепа. – Новосибирск: Наука, 1996. – 245 с.

5. Магда, В. Н. Радиальный прирост древесных растений как показатель увлажнения на юге Сибири: автореф. дис…. канд. биол. наук / В. Н. Магда. – Красноярск: Ин-т леса СО РАН, 2003. – 34 с.

6. Наурзбаев, М. М. Изменчивость приземной температуры воздуха на севере Евразии по данным тысячелетних древесно-кольцевых хронологий / М. М. Наурзбаев, Е. А. Ваганов, О. В. Сидорова // Криосфера Земли. – 2003. – № 7(2). – С. 84-91.

7. Чебакова, Н. М. Перераспределение растительных зон и популяций лиственницы сибирской и сосны обыкновенной в Средней Сибири при потеплении климата / Н. М. Чебакова, Дж. Рейфельдт, Е. И. Парфенова // Сибирский экологический журнал. – 2003. – № 6. – С. 677-686.

8. Бабушкина, Е. А. Трансформация климатического отклика в радиальном приросте деревьев микроэкологическими условиями их произрастания / Е. А. Бабушкина, А. А. Кнорре, Е. А. Ваганов, М. В. Брюханова // География и природные ресурсы. – Иркутск, 2011. – № 1. – С. 159-166.

9. Шиятов, С. Г. Методы дендрохронологии. Часть I. Основы дендрохронологии. Сбор и получение древесно-кольцевой информации:

учебно-методическое пособие / С. Г. Шиятов, Е. А. Ваганов, А. В. Кирдянов, В. Б. Круглов, В. С. Мазепа, М. М. Наурзбаев, Р. М. Хантемиров – Красноярск:

КрасГУ, 2000. – 80 с.

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия ОБ «ОРГАНИЗОВАННОМ» ЗАГРЯЗНЕНИИ ГОРОДСКИХ ВОДОТОКОВ ПРЕДПРИЯТИЯМИ г.УФЫ Красногорская Н.Н., Фащевская Т.Б., Хабибова А.Р., Федосова Л.В.

E-mail: alina23.11@mail.ru ГОУ ВПО Уфимский государственный авиационный технический университет, г. Уфа, Российская Федерация Наибольшую выраженность экологические проблемы имеют в местах концентрации людей особенно на территориях с промышленно урбанизированным типом природопользования. Одной из экологических проблем, характерных для урбанизированных территорий является загрязнение водных объектов. Использование воды человеком для удовлетворения бытовых и производственных нужд, в сельском хозяйстве, производстве электроэнергии всегда сопровождается ее загрязнением, а неизбежный возврат этой воды в источники, приводит к загрязнению природных вод. В связи с этим рассматриваемая тема является актуальной.

Загрязнением природных вод является изменение химического и биологического состава или физических свойств вод в результате поступления в них загрязняющих веществ или живых организмов [1]. По степени организации различают организованные (через систему специально организованных выпусков сточных вод) и неорганизованные (поверхностный сток с территории города) источники загрязнения.

Основная причина организованного загрязнения урбанизированных водных бассейнов - сброс в водоемы неочищенных или недостаточно очищенных сточных вод промышленными предприятиями и коммунальным хозяйством. К промышленным сточным водам относят воды, образовавшиеся при проведении различных технологических процессов, а также вода, 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия прошедшая через загрязненную территорию промышленных предприятий и не пригодная для вторичного использования. Большое количество производственных сточных вод поступает в водотоки г. Уфы: р. Белая и р. Уфа.

Промышленный комплекс Уфы имеет многоотраслевую производственную структуру и специализируется на машиностроительной и металлообрабатывающей, нефтеперерабатывающей, химической и нефтехимической, легкой и лесной отраслях промышленности.

Основными среди предприятий, на которых образуются сточные воды, являются МУП «Уфаводоканал», УППО, ОАО «Уфахимпром», ОАО «Уфанефтехим», ОАО «УМПО», ОАО «УНПЗ», ОАО «УЭЛЗ» и ОАО «БАШКИРЭНЕРГО» ТЭЦ-1, ТЭЦ-2, ТЭЦ- 3, ТЭЦ-4. Собственные выпуски сточных вод в г. Уфе имеют следующие предприятия: ОАО «Уфанефтехим», УМПО, ТЭЦ-1,2,3,4, ОАО УЭЛЗ «СВЕТ» и городские биологические очистные сооружения (ГБОС) МУП «Уфаводоканал». Все предприятия осуществляют сброс сточных вод в р. Белую, за исключением ТЭЦ – 2, сточные воды которой сначала попадают в оз. Теплое, а затем в р. Уфа.

Динамика объема сброса сточных вод предприятиями г. Уфы за период с 1995 по 2009 годы приведена на рисунке 1.


Рисунок 1. – Динамика объема сброса сточных вод предприятиями г. Уфы за период с 1995 по 2009 годы Как видно из рисунка 1, объем сброса сточных вод превышает 280 млн.

куб. м. ежегодно. Заметна тенденция снижения объема сбросов предприятиями г. Уфы в последние годы. Вклад указанных предприятий в загрязнение 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия водотоков различен. На рисунке 2 приведена доля предприятий г. Уфы в загрязнении водотоков сточными водами. Порядок расположения относительной доли предприятий на диаграмме соответствует последовательности перечисления предприятий справа от нее.

Рисунок 2. – Соотношение объемов сточных вод, сбрасываемых предприятиями г. Уфы в городские водотоки Как видно из рисунка 2, наибольшее количество сточных вод характерно для предприятий МУП «Уфаводоканал» (до 50% от общего объема) и ТЭЦ- (до 45%). Объем сбросов ОАО «Уфанефтехим» составляет в среднем 5%, ОАО «Уфахимпром» - 2% (до закрытия предприятия в 2005 году). Относительное количество сточных вод остальных предприятий города за весь исследуемый период не превышает 5%.

Хотя объемы сточных вод, сбрасываемых главными источниками антропогенного загрязнения в г. Уфе – МУП «Уфаводоканал» и ТЭЦ-2, примерно равны, содержащиеся в сточных водах загрязняющие вещества и их массы значительно отличаются. В связи с этим определение степени негативного влияния предприятий на городские водотоки только по соотношению объемов сточных вод недостаточно.

Для ранжирования предприятий г. Уфы по степени негативного воздействия на водные объекты урбанизированных территорий предложен коэффициент антропогенной нагрузки на городские водотоки. Так как в состав сточных вод предприятий входят загрязняющие вещества, оцениваемые по 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия различным показателям качества (нефтепродукты, сухой остаток, соединения азота, сульфаты, хлориды, тяжелые металлы и др.), проведен расчет годового объема стока аналогичных химических компонентов в исследуемых реках.

Годовой объем стока характеризует количество химических Wkj компонентов, поступающих с водосбора в водный объект за определенный период времени и рассчитывается по формуле:

Wkj Qk Ckj T, где Wkj – объем стока j – го химического компонента, поступающего с водосбора k-го водотока за год, т/год;

Qk - расход воды в k-ом водотоке, м/с;

Сkj – средняя многолетняя концентрация j-го химического компонента в k-ом водотоке, мг/л;

Т – количество секунд в году, с.

Рассчитано по два значения годового объема стока для каждого показателя качества: с подстановкой в формулу средней арифметической и средней взвешенной многолетних концентраций [2]. Результаты расчетов годового объема стока приведены в таблице 1. Как видно из таблицы 1, средние арифметические и средние взвешенные объемы стока для одного химического компонента не равны между собой. Для дальнейших вычислений использованы наибольшие значения.

Расчет коэффициента антропогенной нагрузки на городские водотоки для каждого предприятия осуществлялся по формуле:

Мi i k 100%, Wkj где Мi – средняя многолетняя масса загрязняющего вещества, сбрасываемого предприятием со сточными водами, т/год.

Ранжирование предприятий г. Уфы по коэффициенту антропогенной нагрузки на водотоки приведено на рисунке 3.

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия Рисунок 3. – Ранжирование предприятий г. Уфы по коэффициенту антропогенной нагрузки на водотоки Как видно на рисунке 3, наибольший коэффициент антропогенной нагрузки на водотоки г. Уфы соответствует предприятию МУП «Уфаводоканал» (78%). Коэффициент антропогенной нагрузки на водные объекты для этого предприятия в 15 раз превышает аналогичный показатель для ТЭЦ-2, занимающего второе место. Значительную роль в загрязнении играют также ОАО «Уфанефтехим» и ОАО «Уфахимпром». Коэффициент антропогенной нагрузки для остальных 7 предприятий города не менее, чем в 61 раз меньше, чем для МУП «Уфаводоканал».

Таблица 1 – Результаты расчета среднего объема годового стока загрязняющих веществ в реках Белая и Уфа в пределах г. Уфы (т/год) р. Белая р. Уфа Вещество Ср. арифметич. Ср. взвешен. Ср. арифметич. Ср. взвешен.

БПК5 49 705 50 895 20 280 21 Взвешенные вещества 2 071 456 2 537 593 866 200 1 022 Марганец 1 503 1 881 542 Нефтепродукты 8 918 9 370 3 683 3 Азот нитратный 45 187 42 333 17 599 18 Азот нитритный 1 403 928 222 СПАВ 578 576 224 Сухой остаток 12 723 638 10 678 343 4 731 930 4 032 Медь 127 140 57 Никель 150 169 71 Фенолы 150 171 46 Хром 158 189 65 Цинк 362 378 155 Азот аммонийный 20 025 16 767 4 988 6 Железо 8 371 12 034 4 627 7 Сульфаты 2 920 491 2 304 524 1 212 004 975 Хлориды 2 031 026 1 864 548 208 625 203 ХПК 777 688 780 066 311 771 311 Фосфор общий 1 593 1 570 676 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия Предприятия г. Уфы, отличающиеся низкими значениями коэффициента антропогенной нагрузки, приведены на рисунке 4. Как видно из рисунка 4, коэффициент антропогенной нагрузки для каждого из остальных предприятий г. Уфы не превышает 1%. Наибольшее значение соответствует ОАО «УМПО»

и составляет 0,62%.

Рисунок 4. – Предприятия г. Уфы по коэффициенту антропогенной нагрузки на водотоки Таким образом, установлено, что наибольший объем сточных вод, сбрасываемый МУП «Уфаводоканалом» и ТЭЦ-2, примерно одинаков, а массы сбрасываемых веществ различны, поэтому необходим расчет коэффициента антропогенной нагрузки на водотоки г. Уфы. Этот показатель для указанных предприятий также является максимальным.

Литература:

1. Красногорская Н.Н., Фащевская Т.Б. Расчет разбавления в водотоках загрязняющих веществ, содержащихся в сбросах промышленных предприятий.

– Уфа: УГАТУ, 2009. – 133 с.

2. Красногорская Н.Н., Фащевская Т.Б., Федосова Л.В., Хабибова А.Р.

Сравнительный анализ расчетных средних значений концентраций загрязняющих веществ в водотоках // Актуальные проблемы охраны природы, окружающей природной среды и рационального природопользования: сборник 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия материалов I Международной научно-практической конференции:

- Чебоксары:

«Новое время», 2010. – с.106-111.

О МЕХАНИЗМЕ АДСОРБЦИИ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ И ФЛОКУЛЯНТОВ НА СОРБЕНТЕ СВ-1-А Алыков Н.М., Шачнева Е.Ю.

E-mail: evgshachneva@yandex.ru ГОУ ВПО Астраханский государственный университет, г. Астрахань, Российская Федерация Целью работы явилось изучение сорбции флокулянтов и неионогенных поверхностно-активных веществ (НПАВ, на примере ОП-10) на сорбенте СВ-1 А, полученном из опок Астраханской области, и выяснение возможных механизмов процесса Нами установлено, что флокулянты и НПАВ адсорбируются на тонкоизмельченных опоках Астраханской области, которые получили название сорбентов группы «СВ». Модификация сорбента «СВ» включала в себя введение в его массу связующего портландцемента-500 и окислителя – диоксида марганца (IV) (пиролюзита).

Для создания сорбента с большим числом микропор в смесь «опока – портландцемент-500 – пиролюзит» вносили хлорид натрия. После вымывания хлорида натрия из готового сорбента формируется пористый материал, обладающий высокой сорбционной емкостью и, одновременно, высокой прочностью. Смысл введения пиролюзита заключается в получении сорбента, который обладает окислительными свойствами по отношению к низкомолекулярным органическим и неорганическим соединениям.

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия Решающая роль при обсуждении механизма сорбции принадлежит электронному строению твердого тела и адсорбирующихся на нем частиц. Так как сорбент СВ-1-А является сильнопористым, то можно предположить, что даже при значительных размерах частиц сорбционная активность этого сорбента будет достаточно высока.

Учитывая это, можно предположить поведение исследуемой системы, например, при адсорбции органических веществ из водных растворов на поверхность твердой фазы из объема раствора будут переходить вещества, молекулы которых способны образовывать химическую связь. Энергия этой связи должна быть настолько велика, чтобы стало возможным вытеснение с поверхности молекул воды, которые адсорбируются на сорбенте с образованием водородной связи. Большое значение также имеет и химическое строение адсорбата и функциональные группировки, входящие в его состав.

Механизм образования адсорбционных комплексов на опоках и сорбентах, полученных на их основе, рассмотрен нами как способность молекул НПАВ образовывать с силанольными и силоксановыми группами алюмосиликатов слабые водородные связи, близкие к Ван-дер-Ваальсовым силам.


Также наличие атомов кислорода в полиоксиэтилированных цепях НПАВ способствует образованию водородных связей, как с водой, так и с поверхностными функциональными группами адсорбентов. Можно предположить, что под влиянием адсорбционного взаимодействия с поверхностью сорбента оксиэтиленовые цепи адсорбированных молекул НПАВ растягиваются длинной осью параллельно поверхности раздела фаз и приобретают зигзагообразную форму.

На рисунках 1 и 2 приведены возможные схемы формирования адсорбционных комплексов. Согласно приведенным данным, поверхность сорбента покрыта тонким слоем адсорбционной воды. В случае формирования адсорбционного комплекса, описанном на рисунке 1. происходит вытеснение 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия молекул воды и образование водородных связей между атомами кислорода в полиоксиэтиленовых цепях НПАВ и силоксановыми и силанольными группами сорбента, но формирование связей может происходить также при участии воды на поверхности сорбента (рисунок 2). Естественно в реальных условиях могут происходить и те и другие взаимодействия одновременно.

O O R O n H2O H2O H2O H2O H2O H2O O O O O O Si O Al O Si O Al O Si O O R O n H2O O OH O OH O Si O Al O Si O Al O Si Рисунок 1 - Схема, иллюстрирующая взаимодействие молекул НПАВ с поверхностью опок O O R O n H2O H2O H2O H2O H2O H2O O O O O O Si O Al O Si O Al O Si O O R O n H2O H2O H2O H2O H 2O H2O O O O O O Si O Al O Si O Al O Si Рисунок 2 - Схема, иллюстрирующая взаимодействие молекул НПАВ с поверхностью опок 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия Можно также предположить, что адсорбционная активность определяется наличием в структуре адсорбата атомов кислорода и азота в каброксильных и амино- группах, как в молекулах флокулянтов. Характерная особенность соединений, при адсорбции которых происходит аттракционное взаимодействие, заключается в вертикальном расположении их на поверхности адсорбента. Это может являться проявлением сил межмолекулярного взаимодействия.

Явление аттракционного взаимодействия может проявляться только при значительных заполнениях поверхности. Это обусловлено наличием у молекул (ионов) длинных углеводородных цепей и вследствие этого существованием значительного аттракционного (гидрофобного) взаимодействия между адсорбированными частицами.

Анализ экспериментального и теоретического изучения адсорбции позволяет сделать следующее заключение. Опоки и сорбенты на основе опок Si OH Астраханской области содержат активные центры, такие как группы, O O O Si OH Si Si O H2O Al OH OH O O O Si O Al OH,,,,,, т.е. имеется широкая возможность к адсорбции по различным механизмам. Все эти вещества сорбируются на изучаемых сорбентах, образуя достаточно прочные адсорбционные комплексы. Сорбенты группы СВ обладают + NH способностью необратимо поглощать соединения, содержащие группы, + + NH 2 NH,.

Таким образом, адсорбция флокулянтов связана с участием в сорбционном процессе акцептора электронных пар – положительно заряженного азота, и доноров электронных пар – кислорода силанольных, силоксановых групп сорбента. Одновременно адсорбция органических 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия соединений сопровождается образованием различных видов связей – водородных, Ван-дер-Ваальсовых и ионных.

Литература:

1. Алыков, Н.М. Исследование процесса сорбции флокулянтов на сорбенте СВ-1-А [Текст]/ Н.М Алыков, Е.Ю. Шачнева // Известия ВУЗов.

Химия и химическая технология. – 2010. – № 8. – Т.53. – С. 50-54.

2. Алыков, Н.М. Сорбент CВ-1-А для очистки воды от флокулянтов [Текст]/ Н.М Алыков, Е.Ю. Шачнева // Экология и промышленность России. – 2010. – № 8. – С. 20-21.

3. Алыков, Н.М. Изучение сорбции флокулянтов на сорбенте CВ-1-A [Текст]/ Н.М Алыков, Е.Ю. Шачнева //Безопасность жизнедеятельности. – 2010.

– № 8. – С. 39-42.

4. Алыков, Н.М. Использование сорбента CВ-1-A для очистки воды от флокулянтов [Текст]/ Н.М Алыков, Е.Ю. Шачнева // Естественные науки. – Изд. дом «Астраханский университет».: Журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2009. - № 4(29). – С. 158-167.

5. Бектуров, Е. А. Синтетические, водорастворимые полимеры в растворах [Текст] / Е.А. Бектуров, З.Х. Бакаурова //Алма-Ата: Наука. - 1981.

6. Липатов, Ю.С. Коллоидная химия полимеров [Текст] / Ю.С. Липатов // Киев: Наук. Думка. - 1984. - 343 с.

7. Фролов, Ю. Г. Курс коллоидной химии [Текст] / Ю. Г. Фролов // М.:

Химия. - 1982. - 400с.

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия РАЗРАБОТКА ФЛЕШ-ДЕТЕКТОРА НА НАНОМАТЕРИАЛАХ ДЛЯ ЭКСПРЕСС-ОЦЕНКИ СОДЕРЖАНИЯ ВРЕДНЫХ ГАЗОВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ Умарханов Р.У., Кучменко Т.А., Галин Р.Ф.

E-mail: rus_270487@mail.ru ГОУ ВПО Воронежская государственная технологическая академия, г. Воронеж, Российская Федерация В настоящее время рынок газовых датчиков и анализаторов представлен разнообразными по принципу функционирования и эксплуатационным характеристикам системами. Принципиально они делятся на системы непрерывного и периодического действия, при этом датчики непрерывного действия малогабаритны, как правило, высокоселективны к отдельным газам.

Газоанализаторы имеют ограничения по набору групп определяемых компонентов в воздухе. Измерительная шкала их часто отградуирована в единицах концентрации одного газа, для их устойчивого функционирования необходимы определенные исходные условия (контролируемые чистота, влажность воздуха, расположение в пространстве, источника питания и т.п.).

Существующие доступные устройства тест-контроля (индикаторные трубки) имеют весьма ограниченное число измерений (от 1 до 10), но дешевы и просты в применении. Все большую популярность в службах экомониторинга, МЧС приобретают многофункциональные, миниатюрные анализаторы с большим временем непрерывной эксплуатации.

Для практики актуально получение информации в режиме реального времени без пробоотбора и пробоподготовки с использованием простых средств измерения для диагностики состояния воздуха на объектах: воздух 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия рабочей зоны;

жилых и офисных помещений;

установления точек утечек и разливов, источников эмиссии опасных газов.

Актуально направление по разработке портативных аналитических устройств на основе газовых химических сенсоров различного типа действия (полупроводниковые, резистивные, масс-чувствительные, электрохимические, оптические), объединяющие возможности тест-систем и газоанализаторов, с дополнительными функциями сбора информации об измерении. Главные достоинства масс-чувствительных сенсоров (пьезосенсоров) – возможность детектирования и количественного определения как следовых так и больших концентраций смесей газов, отдельных веществ нативной природы и антропогенных загрязнителей. Варьирование эксплуатационных характеристик сенсоров возможно с помощью селекторных покрытий на их поверхности.

Возможности газового анализа в настоящее время связывают с уникальными свойствами наноматериалов и тонкопленочных структур. С развитием нанотехнологий стало возможным существенное изменение характеристик пьезосенсоров: увеличение селективности, снижение предела обнаружения веществ, повышение стабильности отклика и воспроизводимости измерений.

Электроды пьезосенсоров легко модифицируются наноматериалами, что позволяет варьировать селективность определений, диапазон детектируемых содержаний газов и паров;

существенно увеличить время эксплуатации и снизить погрешность измерений. Аналитическим сигналом пьезосенсоров, является максимальное изменение отклика F, Гц, которое при использовании наноматериалов прямопропорционально концентрации различных по природе газов и паров в широком диапозоне. Для каждого сенсора, селективного на определенный газ, проводится градуировка, по которой оценивают уровень концентрации его в воздухе или смесях газов [1].

Цель работы – разработка портативного флеш-детектора газов и паров на основе пьезосенсора с наноматериалами для экспресс-оценки утечек, разливов, 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия уровня эмиссии вредных газов, паров в том числе органических растворителей и неорганических газов без пробоотбора и пробоподготовки.

Задачи, решаемые в ходе работы: поиск селективных, обратимых, чувствительных покрытий на основе наноматериалов и тонкопленочных структур (углеродные и алюминиевые нанотрубки, гальванические пленки палладия) химических газовых сенсоров и изучение сорбции на них паров органических растворителей и промышленных газов;

оценка мешающего влияния сопутствующих газов (в частности Н2О) и эксплуатационных свойств сенсоров (время непрерывного измерения, дрейф базовой линии, время отклика и восстановления, погрешность измерения при разных внешних условиях);

разработка макета портативного устройства для экспресс-диагностики состояния воздуха и газовых сред «in situ» (без пробоотбора, без пробоподготовки) с возможностью качественного отклика, сохранения информации в памяти и перенос ее в базу данных через удаленный ПК на сервер диспетчерских служб в единой системе мониторинга;

апробация макета устройства и разработка способов анализа воздуха различного генезиса.

К настоящему времени исследованы покрытия различной природы для модифицирования пьезорезонатора, выступающего чувствительным элементом детектора (стандартные xроматографичестие фазы, углеродные наноматериалы, индикаторные покрытия);

оценена сорбционная активность покрытий к газам органической и неорганической природы (толуол, аммиак, ацетон, хлороформ, хлороводород, бензол, амины и др.);

доказаны преимущества наноматериалов как селективных, устойчивых покрытий пьезосенсоров с малыми дрейфом базового отклика и чувствительностью к воде.

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия Разработан макет флеш-детектора (рисунок 1).

Рисунок 1 - Общий вид газового флеш-детектора на пьезосенсоре со световой и цифровой индикацией откликов Сравнение с ближайшими по получаемым результатам устройствами представлено в таблице 1.

Таблица 1- Сравнение флеш-детектора с аналогами Вид Достоинства Недостатки газоанализатора Индикаторные трубки Малогабаритность, Одноразового использования, селективность требуется газовый насос.

Портативные Селективность ко Определение нулевой точки, газоанализаторы многим газам с обязательная периодическая поверка, различным временем малое время жизни рабочих элементов, работы. нет накопления информации.

Предложенный Неограниченное время стабильной эксплуатации (покрытия из флеш-детектор наноматериалов) и для восстановления не нужна нулевая точка настройки (чистый воздух), возможность накопления и сохранения результатов измерений с переносом на компьютер;

малые габариты и независимое питание.

Показана возможность применения пьезосенсоров на основе наноматериалов и тонкопленочных структур для детектирования опасных газов в потоке [2], статике, на производстве, воздухе рабочей зоны с применением односенсорного флеш-детектора.

Литература:

1. Кучменко Т.А. Инновационные решения в аналитическом контроле Текст / Т.А. Кучменко. – Воронеж. - 2009. - 248 с.

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия Бражников В.В. Дифференциальные детекторы для газовой 2.

хроматографии [Текст] / В.В. Бражников. – М.: Наука. – 1974. -224 с.

РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА ПОЛИГОНЕ ТБО Апсадыкова Е.В., Елизарьев А.Н.

E_mail: K-Te1988@yandex.ru ГОУ ВПО Уфимский государственный авиационный технический университет, г. Уфа, Российская Федерация Устойчивое развитие в современных условиях невозможно без решения проблемы образования, переработки и утилизации отходов производства и потребления, которые с одной стороны являются источником вторичных ресурсов, а с другой стороны – источником загрязнения окружающей среды.

Объекты захоронения отходов представляют собой источники поступления в гидросферу жидкой фазы отходов (фильтрата), представляющей серьезную угрозу качеству водных объектов, а также источники поступления газообразной фазы в атмосферу (биогаза), отрицательно воздействующей на качество воздушного бассейна и способствующей развитию парникового эффекта.

Изменения в функционировании биосферных оболочек непосредственно ведут к возникновению рисков для человека. Возможные риски отражены на рисунке 1.

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия Рисунок 1 - Анализ возникновения рисков при эксплуатации полигона ТБО в штатном режиме Таким образом, полигоны ТБО оказывают негативное воздействие на экологическую обстановку, что требует принятия дополнительных природоохранных мер. Для анализа и разработки системы защиты окружающей среды выбран полигон ТБО «Черкассы» г. Уфы, состав фильтрата которого принят в соответствии с проведенным анализом составов 21 свалки стран СНГ и представлен в таблице 1.

Таблица 1 – Концентрации 19 компонентов фильтрата полигонов ТБО стран СНГ [1] Показатель Концентрация, мг/л ПДКр.х. Показатель Концентрация, мг/л ПДКр.х.

тяжелых Cu 0,478 0,001 9,479 0, металлов БПК Hg 0,004 0,00001 200 ХПК As 0,029 0,05 2000 NH4+ Cd 0,019 0,005 140,9 0, NO2 Mn 0,17 0,01 2,5 0, SO42 Cr 0,56 0,02 30 Cl Feобщее 6,3 0,1 2673,8 Zn 0,35 0,01 P 8,5 0, Нефтепродукты Pb 0,24 0,01 0,8 0, Взвешенные + 0, Ni 0,199 0,01 158, вещества к фону 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия Из таблицы видно заметное превышение ПДК рыбохозяйственного назначения по рассматриваемым приоритетным загрязнителям. Необходима разработка системы защиты окружающей среды при образовании фильтрата.

Оценена сложность внедрения очистки свалочного фильтрата. Результаты представлены на рисунке 2.

Рисунок 2 – Сложность методов очистки свалочного фильтрата В соответствии с особенностями состава фильтрата полигона ТБО разработана технологическая схема очистки фильтрата, представленная на рисунке 3.

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия I – Фильтрат;

II – осадок;

III – кек;

IV – очищенный фильтрат;

Н-1,2 – центробежные насосы;

Р – решетка;

Г-1,2 – гальванокоагуляторы;

ВО-1,2 – вертикальные остойники;

Ф-П-1, 2 фильтр-прессы, Б – биоплато Рисунок 3 – Схема очистки фильтрата полигона ТБО «Черкассы»

Фильтрат собирается из прудов накопителей в один общий пруд, где усредняются концентрации загрязняющих веществ. С помощью центробежного насоса (Н-1) (рисунок 3) вода перекачивается в гальванокоагулятор (Г-1), проходя предварительно через решетку (Р). Проходя через решетку, фильтрат очищается от крупных частиц. В гальванокоагулятор поступает железный скрап и кокс, образуется гальванопара, в результате работы которой происходит восстановление шестивалентного хрома до трехвалентного, контактное осаждение металлов на поверхности железной стружки, коагуляция грубодисперсных примесей, сорбция органических веществ на свежеобразовавшихся кристаллообразных соединениях железа. Вода с образовавшимся осадком, который состоит из ферромагнитных соединений железа – магнетита, гетита и сорбированных на них веществ, поступает в вертикальный отстойник (ВО-1), где происходит осаждение, осадок поступает на фильтр-пресс (Ф-П-1), где происходит отделение и обезвоживание осадка.

Вода, выделившаяся при обезвоживании осадка, поступает снова на очистку.

Обезвоженный осадок поступает на полигон ТБО. Далее фильтрат поступает на 15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия вторую ступень очистки в гальванокоагулятор (Г-2), затем в вертикальный отстойник (ВО-2). Образовавшийся осадок поступает в фильтр-пресс (Ф-П-2).

Фильтрат поступает на доочистку от органических веществ, аммонийного азота, солей на биоплато (Б). Эффективность разработанной системы очистки фильтрата представлена в таблице 2.

Таблица 2 – Эффективность очистки фильтрата после прохождения системы очистки Поступившее Выходящая с на очистные очистных Эффективность Наименование сооружения сооружений вещества мг/л мг/л % 1 3 4 Тяжелые металлы 9,479 0,0047 99, БПК5 200 0,39 99, ХПК 2000 14,016 99, Нитрит-ион 2,5 0,02 99, Аммонийный азот 60 0,48 99, Хлорид-ион 467 296 36, Грубодисперсные 134 1,025 99, вещества Фосфор 8,8 0,017 99, Нефтепродукты 0,8 0,0096 98, Таким образом, при внедрении разработанной схемы очистки фильтрата достигается снижение концентраций загрязнений до норм ПДК водоемов рыбохозяйственного назначения, что позволяет сбрасывать полученный очищенный фильтрат в реку Шугуровка, находящуюся рядом с полигоном ТБО «Черкассы».

15-17 февраля 2011г., Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы безопасности и защиты населения и территорий от ЧС (Безопасность – 2011)», г.Уфа, Россия ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОБСТАНОВКА ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ Тюрина Ю.Н.

E_mail: Julenka1105@mail.ru ГОУ ВПО Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н.Толстого, г. Тула, Российская Федерация Человек по своей природе стремится к состоянию защищенности и каждый желает сделать свое существование комфортным. С другой стороны, мы постоянно находимся в мире рисков. Угроза исходит от криминогенных элементов, существует риск заболеть инфекционным заболеванием, риск возникновения военного конфликта, риск несчастного случая.

В последнее время угроза для безопасности и комфортного существования человека начинает исходить от неблагоприятного состояния окружающей среды. В первую очередь, это риск для здоровья. Сейчас уже не вызывает сомнения, что загрязнение окружающей среды способно вызвать ряд экологически обусловленных заболеваний и, в целом, приводит к сокращению средней продолжительности жизни людей, подверженных влиянию экологически неблагоприятных факторов. Ожидаемая средняя продолжительность жизни людей является основным критерием экологической безопасности.

Экологическая безопасность - состояние защищенности окружающей среды и жизненно важных интересов человека и гражданина от возможного негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности и угроз возникновения чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, их последствий.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 11 |
 



Похожие работы:





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.