Экологическая безопасность: методические указания по практическим занятиям и контрольной работе (часть 2)

Таблица 1. Варианты задания для контрольных работ

№ Варианта	№ контрольных вопросов	№ заданий в задачах	№ Варианта	№ контрольных вопросов	№ заданий в задачах
1, 51	1,10,26,51	7	26, 76	4,20,35,45	2
2, 52	2,11,27,52	8	27, 77	9,18,34,29	9
3, 53	3,12,28,53	9	28, 78	7,16,32,27	10
4, 54	4,13,29,54	10	29, 79	14,23,39,51	1
5, 55	5,14,30,55	1	30, 80	16,25,41,49	2
6, 56	6,15,31,26	2	31, 81	10,19,35,45	3
7, 57	7,16,32,27	3	32, 82	11,20,36,46	4
8, 58	8,17,33,28	4	33, 83	12,21,37,53	5
9, 59	9,18,34,29	5	34, 84	13,22,38,52	6
10, 60	10,19,35,55	6	35, 85	14,23,39,51	7
11, 61	11,20,36,54	7	36, 86	15,24,40,50	8
12, 62	12,21,37,53	8	37, 87	16,25,41,49	9
13, 63	13,22,38,52	9	38,88	1,10,26,51	10
14, 64	14,23,39,51	10	39, 89	2,11,27,52	1
15, 65	15,24,40,50	1	40, 90	3,13,28,53	2
16, 66	16,25,41,49	2	41, 91	4,13,29,54	3
17, 67	1,17,26,42	3	42, 92	5,14,30,55	4
18, 68	2,18,27,43	4	43, 93	6,15,31,26	5
19, 69	3,19,28,44	5	44, 94	7,16,32,27	6
20, 70	4,20,35,45	6	45, 95	8,17,33,28	7
21, 71	5,21,31,46	7	46, 96	9,18,34,29	8
22, 72	6,22,32,47	8	47, 97	10,19,35,55	9
23, 73	7,23,33,48	9	48, 98	3,12,28,53	4
24, 74	8,24,34,49	10	49, 99	2,11,27,52	5
25, 75	9,25,35,50	1	50, 100	1,10,26,51	6

5.1. Теоретические вопросы к контрольной работе

1. Экологическая безопасность, предмет ее изучения. Основные термины и определения.
2. Глобальные экологические проблемы. Изменение климата, «парниковый» эффект, «озоновые дыры», проблема кислотных осадков.
3. Глобальные экологические проблемы. Энергетическая проблема.
4. Глобальные экологические проблемы. Проблемы народонаселения и продовольствия. Сокращение биоразнообразия.
5. Экологические проблемы Российской Федерации.
6. Водные ресурсы и их классификация.
7. Основные загрязнители воды.
8. Источники загрязнения поверхностных вод.
9. Мероприятия по защите гидросферы.
10. Классификация сточных вод.
11. Методы очистки сточных вод.
12. Сооружения для очистки сточных вод.
13. Главные загрязнители атмосферного воздуха и роль различных отраслей хозяйства в загрязнении атмосферы.
14. Классификация выбросов по агрегатному состоянию.
15. Основные источники загрязнения атмосферы.
16. Мероприятия по защите атмосферы.
17. Методы очистки газов от аэрозолей.
18. Методы очистки газов от газообразных загрязнителей.
19. Антропогенное воздействие на литосферу.
20. Защита почв от эрозии. Мелиоративные мероприятия.
21. Рекультивация нарушенного почвенного покрова.
22. Защита почв от загрязнения агрохимикатами, пестицидами, тяжелыми металлами и токсичными элементами.
23. Классификация отходов производства и потребления.
24. Классы опасности отходов.
25. Система обращения с отходами в Российской Федерации.
26. Методы переработки, утилизации и обезвреживания отходов.
27. Дайте определение загрязнению окружающей среды. Укажите его виды, объекты и масштабы.

5.1. Теоретические вопросы к контрольной работе (продолжение)

28. Какие загрязняющие вещества представляют наибольшую опасность для человеческой популяции и природных биотических сообществ?
29. Меры по охране атмосферы от выбросов загрязняющих веществ и методы очистки газов.
30. В чем проявляется загрязнение подземных и поверхностных вод и каковы их главные загрязнители?
31. В чем заключается экологическая функция литосферы? Виды антропогенного влияния на литосферу.
32. Классификация отходов производства и потребления. Какие отходы представляют наибольшую опасность для человека и биотических сообществ?
33. Какова роль и значение экологического нормирования.
34. Экологическое нормирование. Что представляют собой ПДК, ПДВ, НДС и другие экологические нормативы?
35. Технические и технологические нормативы.
36. Понятие наилучшие доступные технологии (НДТ), приведите примеры для горной промышленности.
37. Система особо охраняемых территорий в Российской Федерации.
38. Классификация природных ресурсов.
39. Рациональное природопользование.
40. Мониторинг загрязнения окружающей природной среды.
41. Охрана животного и растительного мира.
42. Экономические основы экологических проблем.
43. Платность природных ресурсов.
44. Экологические платежи.
45. Оценка ущерба окружающей среде.
46. Экологический контроль и надзор.
47. Экологическая экспертиза.
48. Экологический менеджмент и аудит.
49. Экологическое страхование.
50. Каковы наиболее общие принципы и правила охраны окружающей среды?
51. Экологические стандарты.
52. Природно-ресурсное законодательство Российской Федерации (основные нормативно-правовые акты).
53. Ответственность за экологические правонарушения.
54. Международно-правовые принципы охраны окружающей среды.
55. Зоны чрезвычайных экологических ситуаций и экологического бедствия.

5.2. Задания к контрольной работе

Необходимо выполнить три задания, причем задание № 1 общее для всех вариантов, а задания №№ 2, 3 выполняются по вариантам.

1. Задание № 1 (стр. 12). Изучение методики подсчета срока исчерпания невозобновимых ресурсов (решение задачи).
2. Задание № 2 (стр. 13). Расчет необходимой степени очистки сточных вод по содержанию взвешенных веществ, по содержанию растворенного кислорода (решение задач по вариантам).
3. Задание № 3 (стр. 17). Расчет нормативов образования отходов производства и потребления (решение задач по вариантам).

5.3. Методические указания к практическим занятиям

Практическое занятие 1. Изучение методики подсчета срока исчерпания невозобновимых природных ресурсов (решение задач).

Цель задания: ознакомиться с методикой подсчета времени исчерпания природного ресурса.

Теоретические положения: Ресурсы могут быть классифицированы как вечные, возобновимые и невозобновимые. Невозобновимые ресурсы считаются экономически истощенными, когда выработаны 80 % их оцененных запасов.

Формула суммы членов ряда геометрической прогрессии:
Q = ((1 + ТР/100)^t – 1) * q / (TP/100), где Q – запас ресурсов; q – годовая добыча ресурса; ТР – прирост потребления ресурса; t – число лет.

Логарифмирование выражения для Q дает следующую формулу для расчета срока исчерпания ресурса:
t = ln((Q*TP)/(q*100) + 1) / ln(1 + TP/100)

Задача 1.

Задания. Рассчитайте срок исчерпания природного ресурса, если известен уровень добычи ресурса в текущем году, а потребление ресурса в последующие годы будет возрастать с заданной скоростью прироста ежегодного потребления (таблица 2).

№	Ресурс	Единицы измерения	Разведанные запасы ресурса, Q	Годовая добыча ресурса, q	Прирост потребления ресурса, ТР
1	Уголь	Млрд. тонн	5500	4,5	0,18
2	Нефть	Млрд. тонн	132,7	3,1	0,11
3	Природный газ	Трлн. м3	144	2,2	0,12
4	Железная руда	Млрд. тонн	260	0,95	0,02
5	Бокситы	Млрд. тонн	20	0,08	0,002
6	Медные руды	Млрд. тонн	0,45	0,008	0,0001

Вопросы для самоконтроля: 1. В чем опасность исчерпаемости природных ресурсов? 2. Каковы пути сокращения потерь сырья при добыче, обогащении, обработке, транспортировке?

Практическое занятие 2. Расчет необходимой степени очистки сточных вод по содержанию взвешенных веществ (решение задач по вариантам).

Цель занятия: научиться производить расчет предельных концентрации загрязняющих веществ при выпуске сточных вод.

Основные понятия: Работа промышленных предприятий связана с потреблением воды. При этом образуются сточные воды, которые подлежат сбросу в близлежащие водные объекты. В соответствии с «Правилами охраны поверхностных вод» все водные объекты подразделяются на два вида водопользования: I вид — хозяйственно-питьевое и культурно-бытовое; II вид — рыбохозяйственное.

Таблица 3 Требования к составу и свойствам воды водотоков и водоемов (приведена в оригинале).

Расчет необходимой степени очистки сточных вод по содержанию взвешенных веществ.

Концентрацию взвешенных веществ в очищенной сточной воде, разрешенной к сбросу в водный объект, определяют из выражения:
Cоч = (P * (γ * Q / q + 1)) + Cф, где Сф — концентрация взвешенных веществ в воде водного объекта до сброса сточных вод, мг/дм3; Р — разрешенное санитарными нормами увеличение содержания взвешенных веществ.

Эффективность очистки:
Э = (Сст — Соч) / Сст * 100%

Расчет необходимой степени очистки сточных вод по содержанию растворенного кислорода (формулы 3-4) и БПК смеси (формулы 5-6) приведены в методических указаниях.

Пример решения типовой задачи

Задание. В реку с расходом 20 м3/с сбрасываются сточные воды с расходом 0,5 м3/с. Концентрация взвешенных веществ, поступающих на очистные сооружения составляет 150 мг/дм3. Участок водоема относится ко II категории водоемов коммунально-бытового водопользования. Найти необходимую степень очистки сточных вод по содержанию взвешенных веществ, если фоновая концентрация взвешенных веществ в реке составляет 6,5 мг/дм3. Коэффициент смешения равен 0,75.

Решение: Для данного участка водоема допустимое увеличение содержания взвешенных веществ составляет 0,75 мг/дм3.
Соч = 0,75 * (0,75 * 20 / 0,5 + 1) + 6,5 = 29,75 мг/л
Эвзв = (150 — 29,75) / 150 * 100 = 80,16 %.

Задача 2. Задания для самостоятельного решения (по вариантам)

Определить необходимую степень очистки сточных вод по содержанию растворенного кислорода и БПКполн, которые сбрасываются в водоток хозяйственно-питьевого назначения по вариантам (таблица 4).

Вопросы для самоконтроля: 1. Какие виды водопользования Вы знаете? 2. Какие категории водопользования Вы знаете? 3. Назовите основные показатели качества вод.

Практическое занятие 3. Обращение с отходами производства и потребления.

Цель занятия: ознакомиться с основными терминами и определениями в области обращения с отходами производства и потребления, методикой расчета нормативов образования отходов.

Основные понятия: Правовое регулирование осуществляется Федеральным законом от 24.06.1998 № 89-ФЗ «Об отходах производства и потребления». Отходы подразделяются на пять классов опасности (I — чрезвычайно опасные, II — высокоопасные, III — умеренно опасные, IV — малоопасные, V — практически неопасные).

Задача 3.

Задание. Определить годовое количество и вес люминесцентных ртутьсодержащих ламп, подлежащих замене и утилизации в офисных помещениях или при уличном освещении. Разработать мероприятия по складированию и утилизации.

Формулы:
N = Σ (ni * ti) / ki, шт./год
М = Σ (ni * mi * ti) / ki, т/год

Таблица 5 – Исходные данные для расчета отработанных ртутных ламп (приведена в оригинале).

Вопросы к занятию: 1. Дайте определение отходов производства и потребления. 2. Какие виды деятельности в области обращения с отходами подлежат лицензированию? 3. На какие классы опасности подразделяются отходы? 4. Каким образом производится расчет нормативов образования отходов?