реферат – Влияние металлургического комплекса на окружающую среду.

Cкачать: Статья ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ, СВЯЗАННЫЕ С НЕФТЕДОБЫЧЕЙ, ТРАНСПОРТИРОВКОЙ НЕФТИ, И ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ.

Выбросы в атмосферу

Ключевой проблемой металлургии считается то, что в воздух попадают вредные химические элементы и соединения. Они освобождаются во время сжигания топлива и переработки сырья. В зависимости от специфики производства в атмосферу попадают такие загрязнители:

  • двуокись углерода;
  • алюминий;
  • мышьяк;
  • сероводород;
  • ртуть;
  • сурьма;
  • сера;
  • олово;
  • азот;
  • свинец и др.

Эксперты отмечают, что каждый год из-за работы металлургических заводов в воздух поступает не менее 100 млн. тонн сернистого газа. Когда он попадает в атмосферу, то в последующем выпадает на землю в виде кислотных дождей, которые загрязняют все вокруг: деревья, дома, улицы, почву, поля, реки, моря и озера.

Основные угрозы и экологические проблемы металлургического комплекса

Экологические проблемы металлургической промышленности характеризуются, исходя из их воздействия. К ним относятся:

  • выделение токсичных газов;
  • загрязнение воздуха пылью, дымом;
  • загрязнение земель, вызванное процессом добычи полезных ископаемых;
  • утилизация или переработка отходов в горнодобывающей промышленности.

Например, газы, производимые металлургическими предприятиями, отрицательно влияют на здоровье человека. Что касается процесса добычи полезных ископаемых, то он приводит к накоплению пустой породы на поверхности земли, которая охватывает большие площади земли. А сильный ветер вызывает пылевые бури в здешних краях. В результате этого процесса образуются вредные газы, такие как NO и NO2.

И это не все экологические проблемы цветной металлургии, а также черной металлургии. Сточные воды, образующиеся в процессе добычи полезных ископаемых, содержат ионы аммония, которые восстанавливаются микроорганизмами до NH3 и являются токсичными по своей природе.

Вдыхание токсичных газов:

  • Вызывает отравление. Некоторые газы очень опасны при непрерывном дыхании или при более высокой концентрации, так как они содержат ядовитые пары или ядовитую пыль;
  • Газы, такие как SO2, вызывают раздражение, такое как чрезмерный поток слюны, а также раздражение глаз и дыхательных путей.
  • Ацетилен и некоторые другие, вызывают удушье. В более высокой концентрации в воздухе он вызывает смерть без других значительных физиологических эффектов.

Также, угарный газ вызывает особый случай асфиксии, поскольку он ухудшает сосудистый транспорт кислорода. Подсчитано, что только 0,1% CO в воздухе достаточно, чтобы убить человека за несколько минут удушьем.

Взрывопожарная угроза

При работе с газами, парами и расплавленными материалами, такими как расплавленные соли, шлаки, металлы, в металлургической промышленности могут происходить взрывы. Когда эти расплавленные материалы соприкасаются с водой, происходит взрыв.

Хотя безопасно заливать расплавленный шлак или расплавленный металл в воду для охлаждения, но обратное неверно. Расплавленные металлы опасны при контакте с водой из-за образования H2S, который является взрывоопасным.

В подземных угольных шахтах природный газ является причиной взрыва. Также алюминиевый или железный порошок может загореться, если подвергнется окислению. Некоторые микроорганизмы катализируют реакцию окисления и выделяют тепло, которое может спровоцировать взрыв.

Загрязнение воздуха пылью и дымом

Химические реакции, происходящие в металлургическом процессе, приводят к образованию паров и дыма. Пыль образуется в результате механического истирания. Вдыхание пыли вызывает проблемы с легкими. Пыль, подобная асбесту, вызывает рак, поскольку она повреждает легкие, а также другие части тела. Пары и дым более опасны, чем пыль, из-за их небольшого размера и легкости, с которой они могут проникать в дыхательную систему организма.

Загрязнение земель, вызванное процессом добычи полезных ископаемых

Добыча полезных ископаемых — это процесс, посредством которого происходит извлечение ценного материала из земли. Она включает в себя в основном добычу тех полезных ископаемых, которые не могут быть сделаны искусственно или являются невозобновляемыми ресурсами. Но этот процесс может быть причиной многих экологических проблем, включая эрозию почвы, образование провалов, потерю биоразнообразия и загрязнение грунтовых и поверхностных вод.

Общие тенденции

В России имеются огромные запасы черных и цветных металлов. В структуре экономики эта отрасль занимает третье место. В любом крупном городе имеется свое металлургическое производство. Оно вливает в бюджет крупные суммы денег, но вместе с тем активно изменяет экологическую обстановку. И изменение это идет далеко не в лучшую сторону.

Радиус выброса вредных отходов даже от небольшого завода составляет примерно 30 км. Действие этих веществ охватывает весь город и прилежащие к нему территории. К самым загрязненным в экологическом плане городам относят Липецк, Магнитогорск, Кемерово, Челябинск.

Экологическая проблема черной металлургии заключается и в отсутствии современного оборудования. Более 70% заводов работают по старым технологиям, которые приносят больше убытков, чем доходов. Имеет значение расположение металлургических комплексов. 80% строений находятся в городской черте.

Проблемы металлургического комплекса

Экологическая проблема заключается не только в отходах. Добыча полезных ископаемых приводит к изменению рельефа земной поверхности. Образуются котлованы, карьеры, искусственные холмы. Из-за этого воздушные потоки меняют свое направление, климат становится другим.

Использование воды, почвы, лесов приводит к истощению этих ресурсов. Они возобновляемы, но скорость их восстановления в 10 раз меньше скорости потребления промышленными производствами.

Экономико-географическая характеристика Сибирской металлургической базы

Чернаяметаллургия охватывает весь процесс от добычи и подготовки сырья, топлива,вспомогательных материалов до выпуска проката с изделиями дальнейшего передела.

Собственнометаллургическим циклом является производство чугуна, стали и проката.Предприятия, выпускающие чугун, сталь и прокат, относятся к металлургическимпредприятиям полного цикла.

Предприятиябез выплавки чугуна относят к так называемой передельной металлургии. «Малаяметаллургия» представляет собой выпуск стали и проката на машиностроительных заводах.Основным типом предприятий черной металлургии являются комбинаты. В размещениичерной металлургии полного цикла большую роль играет сырье и топливо, особенновелика роль сочетаний железных руд и коксующихся углей. Особенностью размещенияотраслей является их территориальное несовпадение, так как запасы железной рудысосредоточенны, в основном, в европейской части, а топлива – преимущественно ввосточных районах России. Комбинаты создают у сырьевых (Урал) или топливных баз(Кузбасс), а иногда между ними (Череповец). При размещении учитывают такжеобеспечение водой, электроэнергией, природным газом. В России созданы триметаллургические базы: Уральская, Центральная и Сибирская.

Уральскаяметаллургическая база использует собственную железную руду (главным образомКачканарских месторождений), а также привозную руду Курской магнитной аномалиии отчасти – руду Кустанайских месторождений Казахстана. Уголь привозится изКузнецкого бассейна и Карагандинского (Казахстан). Крупнейшие заводы полногоцикла находятся в городах Магнитогорск, Челябинск, Нижний Тагил и др.

Центральнаяметаллургическая база использует железные руды Курской магнитной аномалии,Кольского полуострова и металлолом Центральной России, а также привознойкоксующийся уголь из Печорского и Кузнецкого бассейнов, а отчасти – Донбасса(Украина). Крупные заводы полного цикла представлены в городах Череповец,Липецк, Тула, Старый Оскол и др.

Сибирскаяметаллургическая база использует железные руды Горной Шории, Абаканского,Ангаро-Илимских месторождений и коксующегося угля Кузбасса. Заводы полногоцикла представлены Кузнецким металлургическим комбинатом и Западносибирскимметаллургическим заводом, расположенным в городе Новокузнецке.

Цельюданной работы является рассмотрение вопроса экономико-географическойхарактеристики Сибирской металлургической базы

Причины проблем

На западе Сибири идет регулярный рост добычи полезных ископаемых, появляются новые промышленные предприятия, которые нередко игнорируют установку очистительных систем. Немалый вклад в загрязнение окружающей среды вносит увеличение количества транспорта. Сельское хозяйство тоже неблагоприятно влияет на экологию — в последние годы в регионе чаще применяются минеральные удобрения и пестициды.

Остро стоит и проблема свалок — даже закрытые, они регулярно горят в летнее время. Из-за этого образуется смог. По причине чашеобразного рельефа местности он не исчезает месяцами. По статистике именно в этот период больницы близлежащих городов переполняются пациентами с заболеваниями дыхательных органов.

Антропогенные факторы оказывают серьезное влияние на Западную Сибирь. Местность пребывает в состоянии постоянного экологического кризиса. Добыча нефти ежедневно растет, но не принимается мер по устранению разлитых нефтепродуктов. В регионе имеется много объектов ядерной сферы, состоянию которых не уделяется тщательного внимания.

Причины экологических проблем Западно-Сибирской равнины

Этот момент особенно влияет на экологию и здоровье населения. В советское время малая высота Западно-Сибирской равнины сделала ее излюбленным местом для тестирования ядерного оружия. Результаты ощущаются и в наши дни.

В таблице экологического рейтинга 2020 года по регионам России последнее место занимает Свердловская и Челябинская области. Такие показатели повторяются несколько лет подряд. Отсутствие каких-либо мер еще больше ухудшает обстановку в регионе.

Выделим основные причины возникновения эко проблем Западной Сибири:

  • добыча полезных ископаемых,
  • развитие промышленной деятельности,
  • рост количества транспортных средств,
  • сельское хозяйство,
  • неконтролируемый процесс появления новых свалок и мусорных полигонов.

Чтобы лучше понимать обстановку, изучим наиболее острые экологические проблемы из данного списка.

Основные загрязняющие вещества на металлургических предприятиях

Металлы, попадающие в окружающую среду, делятся на три класса опасности:

  • 1 класс (высокоопасные) — мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, цинк;
  • 2 класс (умеренно опасные) — никель, кобальт, медь, хром, молибден, бор;
  • 3 класс (малоопасные) — марганец, ванадий, барий, стронций, вольфрам.

Вы знали, что соединения свинца способны разрушить структуру ДНК и причинить существенный вред репродуктивной системе человека?

ДаНет

Помимо металлов, в окружающую среду попадают следующие вещества и соединения:

  • аммиак;
  • сероуглерод;
  • пары бензина;
  • сульфат аммония;
  • фенол;
  • кальций;
  • хлорид аммония;
  • кремний;
  • хлорид кальция;
  • масла;
  • нефть многосернистая;
  • цианиды простые и комплексные и др.

2.2.  Характер загрязнений и их воздействие на человека

По материалам Всероссийской научной конференции «Проблемы экологически обусловленных нарушений состояния здоровья населения промышленных городов Южного Урала с развитой отраслью черной металлургии», прошедшей в ноябре 2004 года и организованной Магнитогорским государственным университетом и Южно-Уральским научным центром Российской Академии Медицинских Наук.

Химические загрязнения в условиях промышленного города с развитой отраслью черной металлургии (загрязнения воздуха, воды, почвы) имеют глобальный  стабильный, постоянно действующий характер.

Токсическую ситуацию в регионе определяет устойчивая совокупность органических (ПАУ, диоксиды азота, фенола, формальдегид) веществ и солей тяжелых металлов (Cr,Ni, Be, As, Sb, Pb, Cd, Cu, Fe, Si). Основными загрязнениями являются органические и неорганические химические токсические вещества, большая часть которых обладает канцерогенным, мутагенным, тератогенным действием, эмбрио- и гонадотоксичностью.

В результате этого в Магнитогорске наметилась негативная медико-демографическая тенденция. Средний возраст умерших в городе мужчин – 57,5 лет, женщин – 70,9 лет. В структуре общей смертности населения более 30 процентов составляют лица трудоспособного возраста; 86,6 процента смертности определяют: болезни системы кровообращения, новообразования. В среднем каждый мужчина в городе Магнитогорске не доживает до пенсионного возраста по причине болезни 2,5 года. Работающий на металлургическом предприятии не дорабатывает до пенсионного возраста по причине инвалидности от осложнения сосудистых заболеваний 6 лет; онкологических: мужчины – 4,8 лет, женщины –8,8.

негативное их влияние на процессы воспроизводства населения в городе Магнитогорске.

Постоянная техногенная нагрузка на городскую популяцию и работающих заводов определила: высокий уровень онкологической заболеваемости и риск развития опухолей, особенно, рак молочной железы у женщин; нарушение репродуктивной функции женщин, детей и подростков; высокий риск развития у детей заболеваний органов дыхания; нервной и эндокринной системы; органов пищеварения; ВПР и новообразований от воздействия факторов окружающей среды; экологическую обусловленность данных нарушений здоровья.

Похожие работы

  • Развитие, размещение черной металлургии в России
  • Экономико-географическая характеристика Сибирскаой металлургической базы
  • Развитие и размещение черной металлургии в России
  • Развитие и размещение черной металлургии России
  • Металлургический комплекс России
  • Экономико-географическаяхарактеристика Сибирской металлургической базы
  • Уральская металлургическая база
  • Развитие и размещение черной металлургии
  • Развитие и размещение черной металлургии в России
  • Экономико-географическая характеристика Сибирской металлургической базы

Промышленные стоки

Актуальная проблема металлургии – это загрязнение водоемов промышленными стоками. Дело в том, что водные ресурсы используются на различных этапах металлургического производства. В ходе этих процессов вода насыщается фенолами и кислотами, грубодисперсными примесями и цианидами, мышьяком и крезолом. Перед тем, как сбрасывать такие стоки в водоемы, редко когда их очищают, поэтому весь этот «коктейль» химических осадков металлургии смывается в акватории городов. После этого воду, насыщенную этими соединениями, не то что пить нельзя, но и использовать для бытовых целей.

Проблемы утилизации или переработки отходов в металлургии

Руды, полученные в процессе добычи, очищаются путем удаления нежелательных компонентов. Это причина больших проблем утилизации. Компоненты содержат пириты, которые подвергаются окислению и выделяют серную кислоту при воздействии воздуха или влаги.

Утилизация различных металлургических шлаков, образующихся в процессе извлечения, рафинирования и легирования металлов, является экологической проблемой. Потому что, если с ними не обращаться должным образом, они становятся огромным источником отходов. Поскольку рост индустриализации идет очень быстро, земля для заполнения этих земель шлаками сокращаются во всем мире.

Кроме того, отходы вызывают загрязнение воздуха, земли и воды. По мере того как шлаки производятся в большом количестве в пирометаллургическом процессе, соответствующие затраты на утилизацию становятся все более высокими. Это влияет на здоровье человека, так как растительность на загрязненных землях и зараженная вода потребляются людьми.

В основном токсичными элементами, присутствующими в шлаке, являются мышьяк, свинец, кадмий, кобальт, хром и никель. При экологическом испытании шлака делается вывод о том, что плавильные шлаки содержат 23,5% мышьяка. Отходы мусоросжигательных заводов содержат опасные вещества, такие как тяжелая вода и диоксины. Утилизация этих опасных веществ требует долгосрочной безопасности для будущих перспектив.

Последствия загрязнения биосферы

Загрязнение окружающей среды металлургической промышленностью, прежде всего, приводит к ухудшению здоровья населения. Хуже всего состояние тех людей, которые работают на таких предприятиях. У них развиваются хронические заболевания, которые нередко приводят к инвалидности и летальному исходу. Также все люди, проживающие поблизости с заводами, со временем получают тяжкие недуги, так как вынуждены дышать грязным воздухом и пить воду плохого качества, и в организм попадают ядохимикаты, тяжелые металлы и нитраты.

Чтобы снизить уровень негативного влияния металлургии на окружающую среду, необходимо разрабатывать и использовать новые технологии, безопасные для экологии. К сожалению, далеко не на всех предприятиях используются очистительные фильтры и сооружения, хотя это обязательно в деятельности каждого металлургического предприятия.

Пути решения экологических проблем металлургии

Металлургическая промышленность несет ответственность за проблемы загрязнения. Негативное воздействие должно быть уменьшено, и именно металлурги несут ответственность за защиту окружающей среды и здоровья человека от токсических опасностей, связанных с производством высококачественных металлических изделий. Охрана окружающей среды может быть обеспечена за счет повышения качества побочных продуктов промышленности и утилизации металлургических отходов.

Переработка отходов является наиболее эффективным вариантом, чтобы решить природоохранные и экологические проблемы металлургии. Переработка шлака успешно применяется в различных отраслях промышленности, например, в черной металлургии. Другой метод – совершенствование технологии.

Отрасли промышленности участвуют в продвижении металлургической технологии, обращая внимание на процесс кавитации. Внедряется технология получения стойких сплавов в результате усовершенствование конструкции насоса и расширение спектра сложных применений.

Это можно сделать с помощью нержавеющего сплава, который аналогичен работе с кобальтовыми базовыми материалами. Улучшенный кавитационно-стойкий сплав устойчив к длительной потребности в насосной промышленности. Новый материал способствует совершенствованию технологии и снижению затрат на техническое обслуживание.

Металлургия – это метод извлечения металлов из руд путем удаления нежелательных минералов. В металлургии участвуют три процесса: обогащение руд, превращение руд в оксиды и рафинирование руд. Металлургия используется для того, чтобы изменить форму извлекаемых металлов и сформировать некоторую их комбинацию. Металлургический процесс оказывает большое воздействие на окружающую среду. Основные экологические проблемы черной металлургии (а также цветной) – загрязнение воздуха, воды и земли из-за образования огромного количества отходов.

Охрана окружающей среды может быть обеспечена за счет повышения качества побочных продуктов промышленности и утилизации металлургических шлаков. Осуществляется путем переработки отходов и совершенствования технологий в металлургической промышленности.

Технология переработки отходов металлургии.

Отходы в почве

Почву загрязняют твердые отходы металлургической промышленности. Они накапливаются на площадях земли размерами в сотни гектаров. Наибольшее количество твердых отходов образуется при производстве чугуна. На одну тонну металла приходится 400 кг шлаков.

Отходы содержат:

  • железо;
  • фосфор;
  • оксид кальция.

Эти вещества проникают в почву под действием осадков, она становится непригодна для сельского хозяйства. Экологическая проблема несет миллионные убытки экономике.

Основные особенности материального влияния на экологию

Сфера обработки металлов в России часто сохраняет промышленный арсенал еще со времен Советского Союза. Многие компании работают на старом оборудовании, которое потребляет много электроэнергии, неэффективно обрабатывает заготовки, использует дополнительные ресурсы. Загрязнения связаны не только с выбросом стружки, как считалось ранее.

Важны и другие факторы загрязнения:

  • остатки смазочно-охлаждающей жидкости часто не утилизируются должным образом;
  • использованные инструменты могут попасть на свалки и полигоны, где будут загрязнять грунты;
  • чрезмерное потребление энергетических ресурсов недопустимо, это напрямую влияет на экологию;
  • неэффективная обработка металлов формирует огромное количество невостребованных отходов.

Стружку и прочие остатки заготовок можно отправлять на переработку вторичного сырья, это ценный продукт. Но сплав сверл и других инструментов сложен в утилизации, поэтому не все компании принимают инструменты для переработки. Неправильное обращение с нефтесодержащими смазками и химическими СОЖ также становится фактором опасности для природы.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...