Se pueden distinguir las siguientes áreas principales:

1. Protección del suelo.

2. Protección y uso racional del subsuelo: la más completa extracción de los minerales principales y asociados del subsuelo; uso integrado de materias primas minerales, incluido el problema de la eliminación de desechos.

3. Recuperación de territorios perturbados.

Recuperación - este es un conjunto de trabajos llevados a cabo con el objetivo de restaurar territorios perturbados (durante la minería abierta de depósitos minerales, en proceso de construcción, etc.) y llevar las parcelas a un estado seguro. Hay recuperación técnica, biológica y de construcción.

Recuperación técnica representa una preparación preliminar de los territorios perturbados. Se están realizando trabajos de nivelación superficial, remoción de la capa superior, transporte y aplicación de suelos fértiles a terrenos recultivados. Se rellenan excavaciones, se desmantelan vertederos, se nivela la superficie.

Recuperación biológica realizado para crear una cubierta vegetal en las áreas preparadas.

Recuperación de edificios- si es necesario, se levantan edificios, estructuras y otros objetos.

4. Protección de macizos rocosos:

Protección contra inundaciones: organización de la escorrentía de aguas subterráneas, drenaje, impermeabilización;

Protección de macizos de deslizamientos y macizos de flujo de lodo - regulación de la escorrentía superficial, organización de colectores de tormentas. Se prohíbe la construcción de edificios, la descarga de agua de servicios públicos y la tala de árboles.

Manejo de residuos sólidos

El reciclaje es el tratamiento de los residuos, con el objetivo de aprovechar las propiedades beneficiosas de los residuos o de sus componentes. En este caso, el residuo actúa como materia prima secundaria.

Según el estado agregado los residuos se dividen en sólidos y líquidos; por fuente de educación- industriales, formados durante el proceso de producción (chatarra, virutas, plásticos, cenizas, etc.), biológicos, formados en la agricultura (excrementos de aves, ganadería y residuos de cosechas, etc.), domésticos (en particular, precipitación de aguas comunales - desagües domésticos), radiactivos. Además, los residuos se dividen en combustibles y no combustibles, compresibles y no compresibles.

Al recolectar, los desechos deben separarse de acuerdo con los criterios indicados anteriormente y, según el uso posterior, el método de procesamiento, eliminación, eliminación. Después de la recolección, los residuos se reciclan, reciclan y eliminan. Los residuos que pueden ser útiles se reciclan. El reciclaje de residuos es el paso más importante para garantizar la seguridad de la vida, contribuir a la protección del medio ambiente contra la contaminación y conservar los recursos naturales.

Reciclaje de materiales resuelve una amplia gama de problemas ambientales. Por ejemplo, el uso de papel usado permite ahorrar 4,5 m 3 de madera, 200 m 3 de agua en la producción de 1 tonelada de papel y cartón y reducir 2 veces los costos de energía. Se necesitan de 15 a 16 árboles maduros para hacer la misma cantidad de papel. El uso de residuos de metales no ferrosos da un gran beneficio económico. Para obtener 1 tonelada de cobre del mineral, es necesario extraer y procesar entre 700 y 800 toneladas de rocas con contenido de mineral.

Los plásticos de desecho se descomponen naturalmente lentamente o no se descomponen en absoluto.

Cuando se queman, la atmósfera se contamina con sustancias tóxicas. Las formas más efectivas de prevenir la contaminación ambiental con residuos plásticos son su procesamiento secundario (reciclado) y el desarrollo de materiales poliméricos biodegradables. Actualmente, solo se recicla una pequeña parte de los 80 millones de toneladas de plásticos que se producen anualmente en el mundo.

Por su parte, a partir de 1 tonelada de residuos de polietileno se obtienen 860 kg de nuevos productos. 1 tonelada de polímeros usados ​​ahorra 5 toneladas de petróleo.

Generalizado tratamiento térmico de residuos (pirólisis, plasmólisis, combustión) con posterior uso de calor. Las plantas de incineración de residuos deben estar equipadas con sistemas de limpieza de polvo y gases altamente eficientes, ya que existen problemas con la formación de emisiones tóxicas gaseosas.

Los residuos que no están sujetos a procesamiento y uso posterior como recursos secundarios están sujetos a entierro en vertederos. Los vertederos deben estar ubicados lejos de las zonas de protección del agua y tener zonas de protección sanitaria. En los lugares de almacenamiento se realizan impermeabilizaciones para evitar la contaminación de las aguas subterráneas.

Para el procesamiento de residuos sólidos urbanos son ampliamente utilizados métodos biotecnológicos : compostaje aeróbico, compostaje anaeróbico o fermentación anaeróbica, vermicompostaje.



1. Protección del suelo Fertilidad del suelo, degradación del suelo Los principales tipos de impacto antropogénico en los suelos son la erosión (viento e agua); la contaminación del suelo; salinización secundaria y anegamiento; desertificación; enajenación de terrenos para la construcción industrial y municipal.

Los principales tipos de impacto antropogénico en los suelos Erosión: destrucción y demolición de los horizontes más fértiles superiores y las rocas subyacentes por el viento o los flujos de agua Erosión industrial: destrucción de tierras agrícolas durante la construcción y explotación de canteras Militares: embudos, trincheras Pastos: con pastoreo intensivo , etc.

Los principales tipos de impacto antropogénico en los suelos Salinización secundaria y anegamiento La salinización es el proceso de acumulación de sales nocivas para las plantas en el suelo. La salinización secundaria se desarrolla con el riego excesivo de tierras irrigadas en regiones áridas. La inundación es el proceso de formación de pantanos en áreas inundadas de la superficie de la tierra debido a la dificultad del flujo, el aumento de los niveles de agua subterránea y los cambios en el régimen de evaporación.

1. Protección del suelo La desertificación es un proceso de cambio irreversible del suelo y la vegetación y una disminución de la productividad biológica, convirtiendo el suelo en un desierto. Las causas de la desertificación son sequías prolongadas; salinización del suelo; bajar el nivel de las aguas subterráneas; erosión eólica e hídrica; deforestación (tala de árboles, arbustos); sobrepastoreo; arado intensivo; Uso irracional del agua.

Medidas aplicadas para proteger los suelos de la degradación 1. Protección de los suelos de la erosión hídrica y eólica, barrancos) medidas hidrotécnicas (disposición de canales, construcción de cursos de agua, etc.).

Medidas aplicadas para proteger los suelos de la degradación 2. Medidas de mejora para combatir la salinización y el anegamiento. 1) Para combatir el anegamiento, se utiliza la recuperación de drenaje: la interceptación y descarga del agua de la pendiente atmosférica, el enderezado del lecho del río para protegerlo contra inundaciones, la construcción de presas, instalaciones de toma de agua, etc. y el riego por goteo, se están realizando obras de drenaje. .

Medidas tomadas para proteger los suelos de la degradación 3. Recultivo de la cubierta del suelo perturbado. 4. Protección de los suelos contra la contaminación: el uso de métodos ecológicos de protección de plantas. Métodos agrotécnicos. métodos biológicos. 5. Prevención de retiro injustificado de terrenos de la circulación agrícola (para la construcción).

Los principales métodos de recolección de desechos domésticos 1. Recolección de desechos en contenedores especiales 2. El uso de transporte neumático 3. Balsas en el alcantarillado de desechos triturados de apartamentos, hoteles, restaurantes y otras instalaciones. 4. Sistemas de eliminación de residuos en los que se combine su transporte neumático con trituración y aleación al alcantarillado.

Procesamiento y eliminación de residuos sólidos 5. Procesamiento complejo de materias primas sin residuos y con pocos residuos utilizando todos sus componentes; creación y lanzamiento de nuevos tipos de productos, teniendo en cuenta los requisitos de su reutilización; procesamiento de desechos de producción y consumo para obtener productos comercializables o cualquier uso útil de los mismos sin perturbar el equilibrio ecológico; uso de sistemas cerrados de suministro de agua industrial; creación de complejos sin residuos.

3. Recuperación de territorios perturbados La recuperación es un conjunto de obras realizadas para restaurar territorios perturbados (durante la explotación a cielo abierto de yacimientos minerales, durante la construcción, etc.) y llevar terrenos a un estado seguro. Recuperación técnica Recuperación biológica Recuperación de construcción

4. Protección de macizos rocosos Protección contra inundaciones: organización de la escorrentía de aguas subterráneas, drenaje, impermeabilización; Protección de macizos de deslizamientos y macizos de flujo de lodo - regulación de la escorrentía superficial, organización de colectores de tormentas. Se prohíbe la construcción de edificios, la descarga de agua de servicios públicos y la tala de árboles.

Conferencia No. 6,7

CONTAMINACIÓN DE LA LITOSFERA Y SU PROTECCIÓN. ELIMINACIÓN Y PROCESAMIENTO DE RESIDUOS

Plan

1. Contaminación de la litosfera y su protección: inclusión de contaminación en el circuito de potencia; principales fuentes de contaminación del suelo. MPKprod, VDK y DOK. Métodos básicos de protección del suelo contra la contaminación.

La operación de caminos en invierno, asociada con el uso de químicos especiales para despejar el camino del hielo, también afecta negativamente la condición del territorio adyacente al camino y las áreas de almacenamiento de estos químicos. En las ciudades, cada año es necesario restaurar los espacios verdes a lo largo de las vías que han muerto como consecuencia de la salinización del suelo.

La contaminación del borde de la carretera con productos derivados del petróleo, metales pesados, cloruros y otros contaminantes se ve exacerbada por la compactación del suelo. Como resultado, la capacidad de humedad y la aireación del suelo se reducen. Los procesos de recuperación ocurren en suelos compactados, especialmente si el oxígeno restante es desplazado por la humedad u otros gases del suelo. La reducción de los iones metálicos conduce a la formación de compuestos tóxicos móviles que son fácilmente absorbidos por las plantas. Por otra parte, la movilidad de estos compuestos provoca su intensa lixiviación, lo que reduce el aporte de nutrientes en el suelo.

Las carreteras desmembran el paisaje existente, violando así no sólo su valor cultural y estético, sino también el proceso establecido de migración animal. Esto lleva al hecho de que el rango existente de algunas especies de animales se reduce drásticamente, la población anteriormente única se divide en varias partes aisladas. El número de estas poblaciones fragmentadas puede resultar inferior al crítico, y entonces están condenadas a la extinción. Además, cruzar las rutas migratorias es peligroso no solo para los animales, ya que su salida repentina a la carretera puede provocar accidentes graves con víctimas humanas.

Cuando se construyen caminos en áreas secas, el tráfico en ellos conduce a una fuerte formación de polvo. Los cultivos de hoja ancha que crecen en estas áreas, como el algodón, son susceptibles a las plagas (araña roja) que se reproducen en las plantas en condiciones de mucho polvo. Para reducir este efecto, se utilizan superficies de carretera especiales que excluyen la formación de polvo.

Contaminación de la litosfera

Si bien la contaminación del aire y del agua se puede notar o detectar, la contaminación del suelo puede permanecer oculta durante mucho tiempo. Como regla general, las personas no entran en contacto tan cercano con el suelo como lo hacen con el aire o el agua. El suelo es opaco, en la mayoría de los casos tiene un importante efecto amortiguador, lo que permite que la contaminación pase desapercibida durante mucho tiempo. Pero cuando la capacidad de adsorción se agota, deslizar – Contaminación aparentemente inesperada de las aguas subterráneas, incluso sin la introducción de nuevas cantidades de contaminantes.

También hay que señalar que los suelos tienen la capacidad de regenerarse. Muchos habitantes del suelo sirven como fuente de enzimas, en presencia de las cuales las sustancias nocivas se descomponen más rápido que en el agua o el aire.

Por tasa grado de contaminación del suelo utilice las concentraciones máximas permisibles de productos químicos en el suelo (MPC). MPCp es la concentración* de una sustancia química en capa superficial del suelo suelo, que no debe causar efectos negativos directos o indirectos sobre el medio ambiente en contacto con el suelo y la salud humana, así como sobre la capacidad de autolimpieza del suelo.

Hay 4 valores de MPC dependiendo de la ruta de migración de la sustancia química desde el suelo a los ambientes adyacentes:

TELEVISOR - translocación un indicador que caracteriza la transición de una sustancia química desde el suelo a través del sistema de raíces hacia la masa verde y los frutos de las plantas;

ma- aire migratorio indicador;

mv- agua migratoria indicador;

sistema operativo - sanitario general un indicador que caracteriza el efecto de un producto químico sobre la capacidad de autolimpieza del suelo y la microbiocenosis.

Contaminación antropogénica de la litosfera

Las principales fuentes de contaminación son:

· vertederos y depósitos de residuos tóxicos;

· fugas en almacenamientos subterráneos y tuberías;

· pesticidas y fertilizantes;

· productos químicos antihielo utilizados en el sector vial;

· fueloil y aceite de desecho utilizados como medio para aglomerar el polvo en los bordes de las carreteras;

aguas residuales domésticas e industriales;

accidentes de vehículos;

· deposición de sustancias tóxicas (por ejemplo, lluvia ácida y compuestos de metales pesados) de la atmósfera contaminada.

Contaminación por residuos domésticos e industriales

El término general para todos los muchos materiales que tiramos de los hogares e instituciones y comúnmente denominados basura es: residuos sólidos urbanos (RSM). En general, la presencia de desechos indica que nuestra sociedad viola una de las principales leyes ambientales: el ciclo de las sustancias en la naturaleza. La situación con los residuos se caracteriza actualmente como una crisis: cada vez hay más residuos, y cada vez hay menos lugares para su eliminación.

El problema más grave asociado con los vertederos es la contaminación de los suelos adyacentes y las aguas subterráneas. Cuando el agua de lluvia pasa a través de desechos sin tratar, un producto particularmente tóxico filtrar , que, junto con los restos de materia orgánica en descomposición, contiene hierro, mercurio, plomo, zinc y otros metales de latas oxidadas, pilas descargadas y otros aparatos eléctricos, y todo ello fuertemente aderezado con colorantes, pesticidas, detergentes y otros productos químicos.

El segundo problema es la formación de metano. La basura enterrada no tiene acceso al oxígeno. Por tanto, su descomposición es anaeróbica, y uno de los productos de este proceso es el biogás, compuesto en dos tercios por metano. Formado en el espesor de los desechos enterrados, puede extenderse horizontalmente, penetrar en los sótanos de los edificios, acumularse allí y explotar cuando se enciende. Además, el metano puede propagarse hacia arriba, envenenando las raíces y destruyendo la vegetación en el lugar del entierro. En varias ciudades, este problema se está resolviendo mediante la construcción de “pozos de gas” en el sitio de los vertederos que interceptan el metano, que luego puede usarse como combustible.

Junto con los vertederos, la eliminación de desechos industriales plantea un grave peligro para el medio ambiente. De estos, a pesar de las precauciones tomadas, es posible la fuga de contaminantes con particular toxicidad. En Rusia, como señalaron algunos investigadores, este problema se complica por la falta de un control adecuado sobre el movimiento y la eliminación de los desechos industriales.

Contaminación por plaguicidas

El bienestar humano depende en gran medida del control de plagas. Si no fuera por ella, estaríamos viviendo en condiciones extremadamente precarias, nuestra salud y nuestro suministro de alimentos estarían a merced de otros organismos. Hoy en día existen muchas formas de combatir las plagas, pero al respecto prevalecen dos opiniones diametralmente opuestas.

Uno de ellos se basa en un enfoque puramente tecnológico. Consiste en la búsqueda de un "arma milagrosa", la mayoría de las veces en forma de un químico inventado por el hombre, que es dañino para el organismo de una plaga.

La segunda opinión, que ahora se llama control ecológico de plagas, tiene en cuenta la necesidad de mantener el equilibrio ecológico general. Hace énfasis en proteccion humanos, plantas cultivadas y animales de daños causados ​​por plagas, y no en destrucción este último.

Tradicionalmente, la gente ha optado por un enfoque puramente tecnológico. Se han inventado miles de productos químicos para matar plagas. Se les llama pesticidas (del lat. Pestis - infección y caedo - mato). Los plaguicidas se clasifican según los grupos de organismos a los que afectan. Sí hay insecticidas (matar insectos) rodenticidas (matar roedores) fungicidas (destruir hongos), etc. Sin embargo, ninguno de estos productos químicos tiene selectividad absoluta para los organismos contra los que está diseñado, y también representa una amenaza para otros organismos, incluidos los humanos. Por lo tanto, todo esto es biocidas , es decir, sustancias que amenazan diversas formas de vida.

En un principio, para el control de plagas se utilizaban sustancias que contenían metales pesados ​​como plomo, arsénico y mercurio. Estos compuestos inorgánicos a menudo se denominan pesticidas de primera generación. Dichos compuestos pueden acumularse en el suelo e inhibir el crecimiento de las plantas. Muchos suelos estaban tan contaminados con metales pesados ​​que después de 50 años no crece nada en ellos. Además, las plagas desarrollaron rápidamente resistencia a estas sustancias y, por lo tanto, disminuyó la efectividad de su uso.

Por lo tanto, se requerían nuevos medios de control de plagas. Eran plaguicidas de segunda generación basados ​​en compuestos orgánicos sintéticos.

Los problemas asociados con los compuestos orgánicos sintéticos se pueden dividir en cuatro categorías:

desarrollo de resistencia en plagas;

· reactivación de plagas y brotes secundarios;

costos en aumento;

efectos indeseables sobre el medio ambiente y la salud humana.

El desarrollo de resistencia en plagas está asociado con la variabilidad de las poblaciones de plagas; representan un acervo genético dinámico capaz de evolucionar rápidamente. Los tratamientos con plaguicidas crean una presión de selección que conduce a la resistencia de la población.

A lo largo de los años, el uso de pesticidas ha aumentado constantemente el número de especies resistentes a ellos. Unas 25 especies de plagas principales se han vuelto resistentes a todos los plaguicidas. Al mismo tiempo, se observaron casos en los que la resistencia de las poblaciones de plagas a los productos químicos aumentó a la vez.

El aumento de los costos está asociado con la necesidad de usar pesticidas cada vez más caros, que, sin embargo, dan cada vez menos efecto.

El problema de los efectos indeseables del uso de pesticidas es de gran preocupación para el público. Transmitidos y acumulados en las redes alimentarias, los pesticidas se han extendido por todo el mundo. Se han observado numerosas manifestaciones negativas del impacto de estas sustancias en los organismos vivos, incluidos los humanos. A pesar de los estrictos controles sobre el uso de plaguicidas, el problema seguirá existiendo mientras existan prácticas agrícolas basadas en su aplicación.

contaminación por metales pesados

La contaminación con metales pesados ​​afecta significativamente el ecosistema del suelo. El plomo tiene una clara tendencia a acumularse en el suelo, ya que sus iones son inactivos incluso a valores bajos de pH. Para varios suelos, la tasa de lixiviación de plomo osciló entre 4 g y 30 g por hectárea por año.

El suelo se vuelve muerto cuando contiene 2...3 g de plomo por 1 kg de suelo. Alrededor de algunas empresas industriales, el contenido de plomo en el suelo alcanza una concentración de 10...15 g/kg. Según algunos informes, el contenido de plomo en la superficie del suelo al borde del derecho de vía de las carreteras suele ser de hasta 1 g/kg, pero en el polvo de las calles de la ciudad puede ser 5 veces mayor [[i]] .

Las plantas son más tolerantes al plomo que los animales y los humanos, por lo que el contenido de plomo de los alimentos vegetales debe controlarse cuidadosamente.

A diferencia del plomo, los iones de cadmio son muy móviles, especialmente en suelos ácidos, por lo que en la mayoría de los casos no se observa acumulación de este metal. El cadmio se introduce en el suelo desde el aire, ya sea junto con los productos de combustión o con fertilizantes que contienen fósforo como impureza.

La movilidad de los iones de cobre es incluso mayor que la de los iones de cadmio. Esto crea condiciones más favorables para la asimilación del cobre por parte de las plantas, así como para la lixiviación de esta sustancia de la capa de humus. Aunque el cobre en concentraciones traza se considera esencial para la vida, los efectos tóxicos en las plantas aparecen a un contenido de 20 mg por kg de materia seca. El cobre tiene un efecto tóxico sobre los microorganismos, mientras que una concentración de alrededor de 0,1 mg/l es suficiente.

El zinc también es un elemento relativamente móvil en el suelo. El zinc es uno de los metales más comunes en la tecnología y la vida cotidiana, por lo que su aplicación anual al suelo es muy grande. El suelo cerca de las plantas de procesamiento de zinc está especialmente contaminado.

La solubilidad del zinc en el suelo comienza a aumentar a valores de pH inferiores a 6, por lo que el zinc no se acumula en suelos ácidos. A valores de pH superiores a 6, el zinc se acumula en el suelo debido a la interacción con las arcillas. Para las plantas, se crea un efecto tóxico con un contenido de aproximadamente 200 mg de zinc por kg de materia seca. El cuerpo humano es suficientemente resistente al zinc y el riesgo de intoxicación cuando se utilizan productos agrícolas que contienen zinc es bajo.

Protección de la litosfera

Los cambios químicos y bioquímicos en los suelos y su importancia para las plantas, los habitantes del suelo y también para los seres humanos no deben considerarse de forma aislada o durante períodos de tiempo históricamente cortos. El suelo participa en la formación de las condiciones climáticas locales. La eliminación de la cubierta del suelo provoca la desaparición de la vegetación, lo que da lugar a la formación de desiertos secos, como sucedió en el norte de África (desierto del Sahara). La humanidad necesita darse cuenta de la importancia de preservar el suelo como base de su existencia y avanzar hacia nuevos métodos de gestión que aseguren una existencia y un desarrollo sostenibles.

Prevención de la erosión del suelo.

Considere por separado los métodos tradicionales y nuevos de protección del suelo contra la erosión.

métodos tradicionales.

· Arado de contorno (surcos dirigidos perpendicularmente a la pendiente).

· Siembra en banda estrecha (alternando franjas de tierra labrada y baldía).

· Plantaciones forestales protectoras.

Terrazas (decoración de pendientes en forma de escalones).

Nuevos métodos.

agricultura sin labranza . El propósito de arar y cultivar el suelo es controlar las malas hierbas. La alternativa es química. herbicidas(venenos para malas hierbas), creado por primera vez a principios de los años 60. Este método tiene lados positivos y negativos. Los beneficios incluyen el ahorro de tiempo y energía: en lugar de tres pases de la técnica, uno es suficiente. Además, como los herbicidas se rocían desde el aire, existe la posibilidad de una siembra temprana y, en consecuencia, una segunda cosecha en una temporada. Estas son razones puramente económicas para usar este método. Pero también tiene beneficios ambientales: sin arar se conserva la estructura del suelo, se aporta detritus y, lo más importante, se evita la erosión, ya que la superficie de la tierra está casi siempre cubierta de vegetación.

Sin embargo, existen fuertes argumentos en contra de este método. Primero, el uso de herbicidas puede no ser seguro para los humanos. En segundo lugar, es necesario aumentar periódicamente las dosis de productos químicos o desarrollar nuevas sustancias, ya que las malas hierbas desarrollan gradualmente resistencias a los herbicidas utilizados. En tercer lugar, la ausencia de arado favorece la reproducción de plagas agrícolas que viven en el suelo, lo que, a su vez, provoca la necesidad de tratar el campo con plaguicidas. En general, la cantidad de todo tipo de productos químicos utilizados en la agricultura sin labranza es de 2 a 6 veces mayor que en la agricultura tradicional.

Otra posibilidad para prevenir la erosión del suelo es la transición gradual de la agricultura de anual cultivos en perenne. En este caso, la necesidad de arado anual desaparecería por completo. La principal dificultad aquí radica en encontrar y cultivar especies de plantas adecuadas.

La organización adecuada de la agricultura y la silvicultura juega un papel muy importante en la protección del suelo contra la erosión. Aquí están los puntos principales restricción de pastoreo, reforestación y recultivo de suelos. A la hora de aplicar el riego, es necesario elegir esquemas de riego ahorradores de agua y prever la obligatoriedad drenaje, necesario para "lavar" el suelo del exceso de sales (en este caso, sin embargo, existe el problema del uso posterior del agua de lavado).

Control de residuos.

La mejor manera de lidiar con los desechos es no producirlos en absoluto. Por lo tanto, cualquier estado que se preocupe por su futuro debe desarrollar una estrategia dirigida a estimular la reducción del volumen de residuos producidos, el reciclaje de residuos, la creación de tecnologías libres de residuos y el uso de productos químicos biodegradables.

Reducción de desperdicios

A lo largo de los años, la cantidad de RSU ha aumentado de manera constante: en parte debido al crecimiento de la población, pero principalmente debido a los cambios en el estilo de vida de las personas que usan cada vez más materiales de embalaje y embalaje, artículos desechables. Es posible reducir significativamente la cantidad de residuos aumentando la vida útil de los bienes. El libro de B. Nebel describe un ejemplo del uso de botellas desechables y reutilizables. Muestra que la promoción de botellas reutilizables, adoptada en algunos estados de EE. UU., no solo reduce la cantidad de desechos, sino que también conduce al crecimiento de la industria local y el empleo.

También puede reducir la cantidad de desperdicio al disminuir la intensidad de los materiales de los bienes, reducir su tamaño y aumentar su vida útil.

Reciclaje

Los residuos industriales se dividen en sólidos (metales, madera, plásticos, etc.) y líquidos (lodos de depuradora, productos petrolíferos).

La elección del método de tratamiento de residuos depende del tipo y la calidad de los residuos. Los residuos homogéneos son más fáciles de reciclar. Por ejemplo, la chatarra y los desechos después de clasificarlos y empacarlos en las prensas se envían para su refundición; la madera de desecho se utiliza para la fabricación de tableros de partículas y tableros de fibra; escoria - para la fabricación de materiales de construcción; los productos derivados del petróleo se reciclan, etc. Algunos tipos de residuos que contienen sustancias tóxicas o materiales valiosos se someten a un tratamiento especial en los vertederos.

En la actualidad, es de gran beneficio intercambios de residuos, donde las empresas pueden recomprar los residuos de producción entre sí para utilizarlos como materia prima.

En la mayoría de los casos, los desechos heterogéneos no son económicamente factibles de procesar y dichos desechos se consideran basura, cuyo principal método de uso es la incineración. Actualmente, una gran cantidad de residuos no se recicla debido a la falta de rentabilidad o la falta de tecnologías de reciclaje. Están enterrados o almacenados. Finalmente, muchas empresas desechables están interesadas en la situación actual, ya que les permite obtener ingresos de forma indefinida.

Pero, sin embargo, hay muchas formas de reciclar varios tipos de residuos. Muchas empresas están invirtiendo en el reciclaje porque el reciclaje es más barato, reduce los costos de energía (por ejemplo, volver a fundir latas de aluminio puede reducir el consumo de energía en un 90 % en comparación con la fabricación de aluminio a partir de bauxita), reduce la necesidad de equipos de refinación y aumenta la vida útil de los equipos. Todo esto sugiere que las posibilidades de rentabilizar los residuos sólidos urbanos son inagotables.

2. Eliminación de residuos y reciclaje

residuo sólido Las empresas industriales son muy diversas tanto en sus propiedades como en su impacto sobre el medio ambiente. Consisten, por regla general, en sustancias activas que, al acumularse en el suelo, las aguas subterráneas y la atmósfera, los contaminan gradualmente y causan efectos indeseables.

Desperdiciar- se trata de residuos de producción, domésticos, de transporte, etc. que no se utilizan directamente en los lugares de su formación, que pueden ser utilizados real o potencialmente como productos en otros sectores de la economía nacional o en el curso de la regeneración. Los residuos peligrosos deben neutralizarse y los residuos no utilizados se consideran basura. Los residuos pueden ser (Fig. 8.4):

Figura 8.4. Principales tipos de residuos

1. Hogar (comunitario) residuos sólidos (incluido el componente sólido de las aguas residuales, sus lodos) que no se eliminan en la vida cotidiana, resultantes de la depreciación de los artículos domésticos y de la vida misma de las personas (incluidos baños, lavanderías, comedores, hospitales, etc.). El problema de los residuos domésticos es actualmente muy agudo en muchos países del mundo. Así, anualmente se generan alrededor de 150 millones de toneladas de residuos en las ciudades estadounidenses, y para el año 2000 se espera que su volumen aumente en otro 20%. En Japón, la cantidad de residuos domésticos supera los 72 millones de toneladas anuales. En la antigua URSS, en 1985, 217 millones de m3 de residuos domésticos fueron retirados de las ciudades por vehículos especiales, y en 1988, ya 228 millones de m3. Por ello, para la destrucción de los residuos domésticos en el exterior se empezaron a construir potentes incineradores (hasta 900 toneladas o más de residuos al día) para generar energía. La proporción de desechos incinerados es: para EE. UU. - 3%, Japón - 26%, Alemania - 34%, Suecia - 51%, Suiza - 75%, etc., y solo algunas de las plantas producen electricidad. La mayoría de los incineradores generan vapor, que se alimenta a través de tuberías de vapor a plantas industriales vecinas o áreas residenciales. En nuestro país, en 1988 se llevaron a plantas de tratamiento de residuos 1416 mil toneladas de residuos domiciliarios (es decir, ~0,5%).

2. Residuos de producción (industriales)- los restos de materias primas, materiales, productos semielaborados formados durante la producción de productos o la ejecución del trabajo y han perdido sus propiedades originales de consumo en su totalidad o en parte. Pueden ser irrecuperables (pérdidas tecnológicas: volatilización, desperdicio, merma) y retornables. Hasta ahora, los desechos de producción en Rusia son significativos: en ingeniería mecánica y metalurgia, la proporción de desechos metálicos en el consumo total de metales ferrosos ascendió al 21 %, y la proporción de virutas en la formación de desechos metálicos alcanzó el 42 %. Cada año, también se genera una cantidad significativa de desechos en los países de la CEE: industria de procesamiento - 400 millones de toneladas, empresas industriales - 160 millones de toneladas, etc. De la cantidad total de desechos (~ 2,2 mil millones de toneladas), la mitad son desechos agrícolas. Sin embargo, si en los países de la CEE el 60 % de los residuos domésticos se eliminan, el 33 % se incineran y el 7 % se compostan, entonces más del 60 % de los residuos industriales y el 95 % de los residuos agrícolas se procesan de forma intensiva (según fuentes extranjeras).

3. Residuos de consumo industrial- máquinas, herramientas, etc., inadecuadas para su uso posterior para el fin al que fueron destinadas y dadas de baja en la forma prescrita. Pueden ser agrícolas, de construcción, industriales, radiactivas, estas últimas son muy peligrosas y necesitan ser cuidadosamente enterradas o descontaminadas.

En los últimos años se ha producido un aumento en el número peligroso (tóxico) desecho - capaz de causar envenenamiento u otro daño a los seres vivos. Estos son, en primer lugar, diversos pesticidas no utilizados en la agricultura, desechos industriales que contienen sustancias cancerígenas y mutagénicas, etc. En los EE. UU., el 41 % de los desechos sólidos urbanos (RSU) se clasifican como "especialmente peligrosos", en Hungría: el 33,5 % , mientras que en Francia - 6%, Gran Bretaña - 3%, y en Italia y Japón - solo 0,3%. En Rusia, el 10% de la masa total de RSU se clasifica como residuo peligroso. En muchos países del mundo, la cantidad de desechos peligrosos aumenta constantemente (Tabla 8.2).

Tabla 8.2

Producción de residuos peligrosos en varios países

	Residuos peligrosos, miles de toneladas
principios de los 80	finales de los 80
Alemania (sin la RDA) Reino Unido Mundo (en general)

En el territorio de Rusia existen las llamadas "trampas" químicas, es decir. vertederos de residuos peligrosos olvidados hace mucho tiempo, sobre los cuales se construyeron edificios residenciales y otros objetos a lo largo del tiempo. Con el tiempo, se hacen sentir por la aparición de extrañas enfermedades entre la población local, pero aún no se ha llevado a cabo su registro. La contabilización de este tipo de entierros en Estados Unidos mostró que hay al menos 32 mil potencialmente peligrosos; en Alemania, se identificaron alrededor de 50 mil sitios de este tipo, en los Países Bajos, 4000, y en la pequeña Dinamarca, 3200.

Aproximadamente 85 sitios de explosiones nucleares con fines pacíficos realizadas en el territorio de Rusia pueden ser trampas similares. Desde la década de 1960, se han llevado a cabo 47 explosiones nucleares subterráneas en la región del Caspio con fines técnicos (sondeos sísmicos profundos, para aumentar la recuperación de petróleo, para crear tanques subterráneos en domos de sal, etc.).

Residuos radiactivos- estos son subproductos de sustancias biológica o técnicamente nocivas que contienen radionucleidos formados como resultado de actividades humanas. Los desechos radiactivos (RW) son peligrosos principalmente porque los radionucleidos que contienen pueden dispersarse en la biosfera y causar varios cambios genéticos en las células de los organismos vivos, incluidos los humanos. Se clasifican según varios criterios: estado de agregación, vida media, actividad específica, composición de la radiación, etc.

Según el estado de agregación, entre los residuos radiactivos se consideran los más comunes los líquidos, que se producen en las centrales nucleares, en las plantas radioquímicas y en los centros de investigación. Las cantidades de residuos radiactivos sólidos también son significativas, en particular, en los reactores de las centrales nucleares con una potencia eléctrica total de 1 GW, se generan al año entre 300 y 500 m3 de residuos sólidos, y del tratamiento del combustible irradiado otros 10 m3 de de alta actividad, 40 m3 de media actividad y 130 m3 de baja actividad.

Actualmente rellenos sanitarios para la disposición de residuos sólidos debe estar diseñado y equipado de acuerdo con las siguientes reglas:

· se deben crear nuevos vertederos en sitios elevados con aguas subterráneas profundas; a menudo se extrae tierra de la cima de la colina, que posteriormente se utiliza para rellenar los desechos;

· alrededor del perímetro del vertedero, se deben excavar cañerías de cerámica para recolectar agua y lixiviados, y se debe cubrir su fondo con una capa impermeable de arcilla o plástico de al menos 20 cm de espesor; encima se coloca una capa de grava gruesa y una capa de suelo poroso; todo esto está diseñado para garantizar que el filtrado, habiendo alcanzado la capa impermeable, fluya a través de la grava hacia el sistema colector y luego se someta a un procesamiento adecuado (Fig. 4);

· la capa de grava que rodea el vertedero también sirve para desviar el metano resultante;

· el apilamiento de desechos capa por capa continúa hasta que el entierro parece una pirámide; con esta forma se minimiza la infiltración y, en consecuencia, la lixiviación de sustancias de la basura;

Finalmente, se instalan pozos de monitoreo a lo largo del perímetro del vertedero para el monitoreo periódico de la calidad de las aguas subterráneas.

Una forma más costosa de deshacerse de los desechos sólidos es incendio para recibir electricidad. En este caso, se deben utilizar equipos modernos de limpieza de gases* para evitar la contaminación del aire. De particular preocupación es el hecho de que la incineración de RSU genera dioxinas son sustancias extremadamente peligrosas y persistentes capaces de bioacumularse y bioconcentrarse. Cabe señalar que este enfoque no resuelve por completo el problema de la eliminación, ya que la ceniza que queda después de la incineración es aproximadamente el 10-20% del volumen inicial de basura.

Los vertederos municipales no pueden desechar productos químicos peligrosos. Si es imposible o inoportuno procesarlos, se recurre al entierro.

Hay tres métodos de eliminación más comunes para los desechos peligrosos. El primero de ellos proporciona inyección de residuos líquidos en un pozo profundo perforado por debajo del nivel de las rocas impermeables. En este caso, después de sellar el pozo, se crean las condiciones para el almacenamiento a largo plazo de contaminantes.

El segundo método es el almacenamiento de residuos líquidos (no volátiles) en contenedores especiales. estanques de sedimentación para evitar la fuga de contaminantes.

El tercer método, el más caro, se utiliza para la eliminación de sustancias muy tóxicas y radiactivas. Prevé la construcción de instalaciones especiales cementerios incluyendo tanques de almacenamiento de desechos, cuartos de protección, sistema de monitoreo, alarmas y otras precauciones.

Sin embargo, ninguno de estos métodos puede garantizar el 100% de aislamiento y seguridad. Por ello, es necesario esforzarse en minimizar la cantidad de residuos generados.

Ahora se utilizan métodos irremediablemente obsoletos de gestión de desechos radiactivos: los residuos de alta actividad se concentran y aíslan, los de media y baja actividad se diluyen y pulverizan, contaminando el medio ambiente. La opción más aceptable para solucionar el problema de los residuos es enterrarlos a una profundidad considerable en la corteza terrestre. Así, los residuos de actividad alta se almacenan con mayor frecuencia en contenedores de superficie o subterráneos (minas, socavones, principalmente en sal gema, pozos en rocas, etc.). Por ejemplo, en los Estados Unidos, los desechos radiactivos se entierran en minas de sal y rocas, en Suecia, en instalaciones de almacenamiento subterráneo en granito, donde los contenedores con desechos se almacenan en grandes baños llenos de agua destilada, etc. En nuestro país, los desechos se concentra en plantas de energía nuclear o en instalaciones de almacenamiento separadas donde se envejece el "combustible", reduciendo significativamente su radiactividad. En el territorio de Rusia hay 15 vertederos para la eliminación de RW.

En Rusia hay grandes centros para la eliminación de líquidos. RAO y su entierro (Chelyabinsk-65e Krasnoyarsk-26, etc.). Desgraciadamente, los métodos de neutralización existentes (cementación, vitrificación, bituminización, etc.), así como la quema de sólidos RAO en las cámaras de cerámica (NPO "Radón") los residuos radiactivos suponen un peligro importante para el medio ambiente. Entonces, en el campo de entrenamiento de Mayak (cerca de Chelyabinsk), hasta. 100 millones de curis de residuos radiactivos líquidos, algunos de los cuales simplemente se vierten en cuerpos de agua: ya se han contaminado más de 3 millones de hectáreas de tierra. Esta zona se ha convertido en una zona de desastre ecológico, donde las enfermedades oncológicas se han multiplicado por 2, la incidencia de leucemia infantil en un 66%, etc.

Los tanques de almacenamiento se utilizan para prevenir la contaminación de las fuentes de agua subterránea y superficial. Utilizan dispositivos impermeables que aseguran el funcionamiento confiable de las estructuras y excluyen la fuga de fluidos residuales. El tipo de reservorio está determinado por la naturaleza de las aguas residuales o residuos sólidos.

Existen acumuladores de efluentes líquidos monofásicos: estanques de almacenamiento, estanques de evaporación, tanques de decantación, campos de filtración; acumuladores de efluentes bifásicos: depósitos de relaves y lodos, ceniceros hidráulicos y acumuladores de residuos sólidos: ceniceros, colectores de lodos, etc.

Acumuladores de drenajes líquidos monofásicos. A estos acumuladores se envían aguas residuales industriales de intenso color y olor fuerte que contienen una gran cantidad de sales. Con un alto contenido (más de 100 g/l) de sal homogénea en el agua residual, es recomendable evaporarla para extraer la sal. A estos acumuladores también se envían aguas residuales industriales que contienen gran cantidad de sustancias orgánicas que no pueden ser extraídas y aprovechadas, y ácidos residuales (sulfúrico, nítrico, clorhídrico) en diversas proporciones. En algunos casos, es posible enviar aguas residuales que contienen únicamente sales minerales a tanques de almacenamiento, cuya extracción, a pesar de su alta concentración, es poco práctica debido a la imposibilidad de aplicación.

Para evitar el desbordamiento, es imposible enviar efluentes ligeramente contaminados a los embalses, que están sujetos a un tratamiento posterior o sin obstáculos en la planta de tratamiento, descarga en el embalse, así como. aguas residuales demasiado concentradas, como ácido sulfúrico al 20%.

El esquema del evaporador de estanque de almacenamiento se muestra en la fig. 7.3. Se basa en una presa de terraplén, una cortina impermeable hecha de material impermeable, enterrada en una capa de arcilla. El diseño del estanque depende en gran medida del terreno, la estructura geológica y las condiciones hidrológicas del área. Según el relieve, los estanques pueden ser de barranco, llanos, inundables, de pendiente y de fosa.

Arroz. 8.6. Estanque de almacenamiento-evaporador: 1 - presa de terraplén; 2 - el nivel máximo calculado de efluentes; 3 – horizonte de agua (HW) en el pantano salino del lago antes de la construcción del estanque; 4 - cortina impermeable de arcillas de bentonita; 5 - arcillas; 6 - arenas; 7 - margas; 8 - suelo

Estanques de barranco se colocan en cárcavas y barrancos con un dique de bloqueo en su parte inferior y con estructuras especiales de aliviadero diseñadas para el paso de los escurrimientos naturales de lluvia y agua de deshielo. Los dispositivos de descarga se fabrican en forma de tubería de fondo o túnel. Unidades de llanuras dispóngalos en áreas planas, diquéelos alrededor de todo el perímetro, o en huecos-capacidades creados artificialmente. estanques de inundación Se construyen en las llanuras aluviales de los ríos mediante el terraplén de un tramo de tres lados. De la misma manera, se crean unidades en pendientes. almacenamientos en foso disponer en las labores de antiguas canteras o reservas.

Los suelos tienen una capacidad de rendimiento diferente, caracterizada por el coeficiente de filtración Kf . El coeficiente de filtración es la tasa de filtración a través de una unidad de sección transversal del suelo con un gradiente hidráulico igual a uno. El coeficiente de filtración es la principal característica de la permeabilidad al agua de los suelos. En mesa. 8.3 muestra los valores de Kf para varios suelos.

Tabla 8.3

Características físicas de los suelos utilizados para la construcción de embalses

	Densidad aparente, g/cm3	Densidad, g/cm3		permeabilidad al agua
Marga				permeable semipermeable Impermeable

Los medios más radicales utilizados para proteger las aguas subterráneas y los embalses de la contaminación son la interceptación de efluentes filtrados por drenaje y la instalación de cortinas y pantallas impermeables.

Los dispositivos antifiltración están diseñados para reducir la filtración a través de una presa o presa y aumentar su estabilidad, eliminar las deformaciones peligrosas de filtración del suelo y retener completamente las aguas residuales. Para su construcción se utilizan revestimientos con suelos poco permeables (arcilla, marga), betún, hormigón, películas poliméricas, etc.

Acumuladores de desagües bifásicos. Los efluentes de dos fases son suspensiones acuosas de sustancias minerales y orgánicas de diversas composiciones. La concentración de la fase sólida en ellos oscila entre 20 y 100 g/l. Estos, por regla general, son residuos de los procesos de depuración y preparación de aguas residuales y naturales, los principales procesos tecnológicos. Se envían a un botadero de relaves oa un botadero de lodos. En estos acumuladores se separa el sedimento y se obtiene agua clarificada. relaves es un trozo de terreno cercado por un dique o represa (Fig. 8.7). Una represa o dique se construye de forma masiva o aluvial.

Arroz. 8.7. Presa de relaves: 1 - presa de la primera etapa; 2 - presas secundarias; 3 - presa de la segunda etapa

A medida que se llena el área cercada, se construyen represas secundarias. Estas represas se construyen a granel con materiales importados. A altas presiones en las presas y la presencia de fuertemente filtrante gr. botas altas de piel organizan drenajes de descarga. A medida que se suministra pulpa a los relaves, el nivel del agua en sus estanques de clarificación aumenta todo el tiempo, la ubicación del estanque y su tamaño cambian dentro de las instalaciones de almacenamiento.

Los depósitos de relaves ocupan vastas áreas, medidas en cientos de hectáreas; su profundidad alcanza cientos de metros, y la profundidad de la capa de agua, dependiendo de las condiciones del suministro de pulpa y la toma de agua clarificada, es de 0,5 a 1,5 m.

Almacenamiento de lodos- grandes estructuras de tierra con un volumen de hasta decenas de millones de metros cúbicos y una profundidad de hasta 50 m, su vida útil supera los 10 años. Se crean en el sistema de abastecimiento de agua y alcantarillado de empresas químicas y petroquímicas. Se colocan en áreas planas y planas del terreno (en llanuras aluviales, en terrazas) y se agrupan por todos lados. o parcialmente en áreas de depresión de relieve local.

Los almacenamientos de lodos también se ubican en barrancos y cárcavas suaves. Las presas de terraplén y las presas de bloqueo se construyen a granel con materiales arcillosos. También puede utilizar los lodos lavados en los depósitos de lodos. La pulpa de lodos se suministra a los depósitos de lodos de acuerdo con los mismos esquemas que la pulpa de relaves a los relaves.

Según las condiciones de almacenamiento de residuos, los almacenamientos de lodos se dividen en aluviales y líquidos. Para el almacenamiento de lodos a granel, se construyen preliminarmente diques de tierra hasta la altura total del tanque diseñado o hasta una parte de esta altura. En la mayoría de los casos, se construyen presas de relleno y con menos frecuencia se proporcionan presas de relleno.

A lo largo de la cresta de la presa se colocan una carretera y tuberías de lodo. La coronación de la presa debe tener una capa protectora y un sistema de zanjas para la recolección y disposición ordenada de aguas superficiales. Los almacenamientos de lodos pueden ocupar un área y volumen de trabajo diferente. En promedio, el área del depósito de lodos es de 10-20 ha, la cantidad de lodos descargados, miles. t por año.

Acumuladores de Residuos Sólidos diseñado para recolectar lodos de las instalaciones generales de tratamiento de plantas, salmueras limpias, materiales de escoria, cenizas, etc. Estos movimientos de tierra son similares a los depósitos de relaves y lodos.

En la fig. 8.8 muestra un diagrama de un colector de lodos. El área de la parcela que ocupa es de aproximadamente 5 hectáreas, la profundidad es de 10 M. Para evitar que las aguas pluviales y derretidas ingresen al colector de lodos desde el área de captación, en lugares donde se puede dirigir el agua superficial, un Se dispone un terraplén de cierre de 4 m de ancho a lo largo de la cumbrera Para evitar la contaminación de las aguas subterráneas con exceso de lodo húmedo, proporcione una pantalla impermeable. La misma pantalla se dispone sobre la superficie nivelada del lodo.

Arroz. 8.8. Acumulador de lodos de residuos sólidos: 1 - cubeta; 2 - paso elevado; 3 – pendientes de almacenamiento; 4 - plantación forestal; 5 - zanja de drenaje

Las pantallas constan de dos capas: la inferior (dos capas de película de polímero de 0,2 mm de espesor) y la superior (capa de polímero triturado de 0,6 mm de espesor). La capa de suelo-polímero se obtiene rociando una solución de ácidos grasos sintéticos calentada a 80°C sobre la capa de suelo preparada.

Con fines ambientales, para controlar el funcionamiento de la pantalla impermeable y la calidad de las aguas subterráneas en el área del botadero de lodos, se perforan pozos para tomar muestras de agua para análisis químicos.

Para evitar la formación de polvo en la capa superior seca de lodo y crear una cerca natural alrededor del área del colector de lodo, se proporciona un cinturón forestal de árboles y arbustos. Para evitar el ingreso de animales domésticos al territorio del colector de lodos, se cerca con alambre de púas sobre postes de hormigón armado.

Los lodos se transportan al acumulador de lodos después de ser procesados ​​en la estación para la deshidratación mecánica de las instalaciones generales de tratamiento de la planta por medio de camiones de volteo, seguido de su descarga en el acumulador de lodos desde los pasos elevados y la cresta del terraplén que los rodea. Después de llenar el depósito de lodos y el dispositivo de la pantalla superior, se vierte encima una capa de tierra arenosa local de 0,6 m de espesor y sobre ella se vierte una capa de tierra local y tierra vegetal de 0,5 m de espesor. el sitio del depósito de lodos se devuelve a la circulación agrícola.

* generalmente expresado en mg por kg de suelo.

* El costo de dicho equipo a veces alcanza la mitad de todos los costos para la construcción de la planta.

prueba

PREGUNTA 2. MÉTODOS PARA PROTEGER LA LITOSFERA

En la estructura interna de la Tierra se distinguen tres capas principales: la corteza terrestre, el manto y el núcleo.

La corteza terrestre se encuentra en promedio a una profundidad de 35 km (hasta 5-15 km bajo los océanos y hasta 35-70 km bajo los continentes). La composición de la corteza terrestre incluye todos los elementos químicos conocidos. O (49,1%), Si (26%), Al (7,4%), Fe (4,2%), Ca (3,3%), Na (2,4%), K (2,4%), Mg (2,4%).

El manto se encuentra entre la corteza terrestre y el núcleo y se extiende hasta una profundidad de 2900 km. Predominan aquí O, Si, Fe, Mg, Ni. En el interior del manto, desde una profundidad de 50-100 km bajo los océanos y 100-250 km bajo los continentes, comienza una capa de materia en un estado cercano a la fusión, la denominada astenosfera. La corteza terrestre, junto con la capa sólida superior del manto por encima de la astenosfera, se denomina litosfera.

La litosfera es la capa exterior dura del globo. Este es un caparazón relativamente frágil. Está dividido por fallas profundas en grandes bloques: placas litosféricas, que se mueven lentamente a lo largo de la astenosfera en dirección horizontal.

El núcleo se encuentra debajo del manto a una profundidad de 2900 km a 6371 km. Está formado por Fe y Ni.

La litosfera es una capa de piedra de la Tierra, que incluye la corteza terrestre con un espesor (grosor) de 6 (bajo los océanos) a 80 km (sistemas montañosos). La parte superior de la litosfera está actualmente sujeta a un impacto antropogénico cada vez mayor. Los principales componentes significativos de la litosfera: suelos, rocas y sus macizos, entrañas.

Causas de violación de las capas superiores de la corteza terrestre:

minería;

eliminación de residuos domésticos e industriales;

realización de ejercicios y pruebas militares;

aplicación de fertilizantes;

aplicación de pesticidas.

En el proceso de transformación de la litosfera, el hombre extrajo 125 mil millones de toneladas de carbón, 32 mil millones de toneladas de petróleo y más de 100 mil millones de toneladas de otros minerales. Se han arado más de 1500 millones de hectáreas de tierra, se han inundado y salinizado 20 millones de hectáreas. Al mismo tiempo, solo 1/3 de todo el macizo rocoso extraído está en circulación, y ~ 7% del volumen de producción se utiliza en la producción. La mayor parte de los residuos no se utilizan y se acumulan en vertederos.

Métodos de protección de la litosfera

Se pueden distinguir las siguientes áreas principales:

1. Protección del suelo.

2. Protección y uso racional del subsuelo: la más completa extracción de los minerales principales y asociados del subsuelo; uso integrado de materias primas minerales, incluido el problema de la eliminación de desechos.

3. Recuperación de territorios perturbados.

La recuperación es un conjunto de trabajos realizados con el objetivo de restaurar territorios perturbados (durante la explotación a cielo abierto de yacimientos minerales, en proceso de construcción, etc.) y llevar los terrenos a un estado seguro. Hay recuperación técnica, biológica y de construcción.

La recuperación técnica es una preparación preliminar de las áreas perturbadas. Se están realizando trabajos de nivelación superficial, remoción de la capa superior, transporte y aplicación de suelos fértiles a terrenos recultivados. Se rellenan excavaciones, se desmantelan vertederos, se nivela la superficie.

La recuperación biológica se lleva a cabo para crear una cubierta vegetal en las áreas preparadas.

Recuperación de la construcción: si es necesario, se erigen edificios, estructuras y otros objetos.

4. Protección de macizos rocosos:

Protección contra inundaciones: organización de la escorrentía de aguas subterráneas, drenaje, impermeabilización;

Protección de macizos de deslizamientos y macizos de flujo de lodo - regulación de la escorrentía superficial, organización de colectores de tormentas. Se prohíbe la construcción de edificios, la descarga de agua de servicios públicos y la tala de árboles.

Manejo de residuos sólidos

El reciclaje es el tratamiento de los residuos, con el objetivo de aprovechar las propiedades beneficiosas de los residuos o de sus componentes. En este caso, el residuo actúa como materia prima secundaria.

Según el estado de agregación, los desechos se dividen en sólidos y líquidos; según la fuente de formación - industrial, formado durante el proceso de producción (chatarra, virutas, plásticos, cenizas, etc.), biológico, formado en la agricultura (excrementos de aves, residuos de cría y cultivos, etc.), doméstico (en particular, lodos de depuradora), radiactivos. Además, los residuos se dividen en combustibles y no combustibles, compresibles y no compresibles.

Al recolectar, los desechos deben separarse de acuerdo con los criterios indicados anteriormente y, según el uso posterior, el método de procesamiento, eliminación, eliminación. Después de la recolección, los residuos se reciclan, reciclan y eliminan. Los residuos que pueden ser útiles se reciclan. El reciclaje de residuos es el paso más importante para garantizar la seguridad de la vida, contribuir a la protección del medio ambiente contra la contaminación y conservar los recursos naturales.

El reciclaje de materiales resuelve toda una gama de problemas ambientales. Por ejemplo, el uso de papel usado permite ahorrar 4,5 m 3 de madera, 200 m 3 de agua en la producción de 1 tonelada de papel y cartón y reducir 2 veces los costos de energía. Se necesitan de 15 a 16 árboles maduros para hacer la misma cantidad de papel. El uso de residuos de metales no ferrosos da un gran beneficio económico. Para obtener 1 tonelada de cobre del mineral, es necesario extraer de las profundidades y procesar de 700 a 800 toneladas de rocas que contienen mineral.

Los plásticos de desecho se descomponen naturalmente lentamente o no se descomponen en absoluto.

Cuando se queman, la atmósfera se contamina con sustancias tóxicas. Las formas más efectivas de prevenir la contaminación ambiental con residuos plásticos son su procesamiento secundario (reciclado) y el desarrollo de materiales poliméricos biodegradables. Actualmente, solo se recicla una pequeña parte de los 80 millones de toneladas de plásticos que se producen anualmente en el mundo.

Por su parte, a partir de 1 tonelada de residuos de polietileno se obtienen 860 kg de nuevos productos. 1 tonelada de polímeros usados ​​ahorra 5 toneladas de petróleo.

Se ha generalizado el tratamiento térmico de los residuos (pirólisis, plasmólisis, incineración) con el posterior aprovechamiento del calor. Las plantas de incineración de residuos deben estar equipadas con sistemas de limpieza de polvo y gases altamente eficientes, ya que existen problemas con la formación de emisiones tóxicas gaseosas.

Los residuos que no se pueden procesar y utilizar como recursos secundarios se eliminan en vertederos. Los vertederos deben estar ubicados lejos de las zonas de protección del agua y tener zonas de protección sanitaria. En los lugares de almacenamiento se realizan impermeabilizaciones para evitar la contaminación de las aguas subterráneas.

Para el procesamiento de los residuos sólidos municipales se utilizan ampliamente métodos biotecnológicos: compostaje aeróbico, compostaje anaeróbico o fermentación anaeróbica, vermicompostaje.

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Para proteger los suelos, las tierras forestales, las aguas superficiales y subterráneas de los desechos sólidos y líquidos, actualmente se utiliza ampliamente la recolección y almacenamiento de desechos industriales y domésticos. Los rellenos sanitarios y los rellenos sanitarios para el procesamiento y eliminación de desechos industriales se han convertido en compañeros negativos de las grandes ciudades industriales.

Los vertederos aceptan: lodos y residuos sólidos inorgánicos que contengan arsénico; residuos que contengan plomo, zinc, estaño, cadmio, níquel, antimonio, bismuto, cobalto y sus compuestos químicos, residuos de producción galvánica; disolventes orgánicos; combustibles orgánicos (materiales de limpieza, trapos, resinas, restos de plástico, etc.), derivados del petróleo (residuos), residuos radiactivos. El relleno sanitario debe incluir una planta para la incineración de residuos orgánicos y eliminación de residuos tóxicos. Los rellenos sanitarios deben contar con las zonas de protección sanitaria necesarias.

La norma de contaminación química de suelos se establece de acuerdo a las concentraciones máximas permisibles (MPC) para agua, aire y suelo.

Una solución radical al problema de proteger la litosfera de los desechos industriales es el uso generalizado de tecnologías e industrias libres de desechos y de bajo desperdicio.

Un ejemplo de reciclaje de residuos de la industria maderera para la producción de materiales de construcción es:

producción de arbolita;

· producción de bloques de escoria-aserrín;

· producción de bloques de construcción a partir de tierra quemada, cemento y aserrín.

34. Fundamentos de la colocación, diseño y recuperación de vertederos de residuos sólidos urbanos (RSU). Actualmente, la instalación (vertedero, vertedero, etc.) para el almacenamiento y eliminación de residuos es un complejo complejo de ingeniería que garantiza la seguridad del funcionamiento de las áreas industriales y residenciales.

La selección y justificación de un sitio para la colocación de un relleno sanitario para el almacenamiento y procesamiento de residuos es la etapa más importante del trabajo de diseño. Los rellenos sanitarios están ubicados fuera de las ciudades y otros asentamientos, mientras que se deben observar los requisitos sanitarios para su ubicación.

Los sitios más favorables para los rellenos sanitarios para la disposición de residuos sólidos se consideran canteras agotadas, barrancos con provisión de medidas de protección.

Al diseñar las instalaciones de eliminación de residuos sólidos, es necesario analizar los posibles escenarios de peligro:

durante la operación;

En el proceso de acumulación

largo plazo, no previsto en el diseño.

Todos los rellenos sanitarios se dividen en los siguientes tipos:

vertederos de RSU;

· rellenos sanitarios para residuos peligrosos;

vertederos para residuos de construcción;

vertederos de residuos industriales.

A la hora de diseñar los vertederos se deben tener en cuenta los siguientes criterios:

protección de las aguas subterráneas;

gestión de filtrado;

protección de las aguas superficiales;

control de gases de vertedero;

· explotación;

Uso eficiente del espacio

estabilidad de taludes y taludes de la matriz.

Se debe prestar especial atención en el proyecto al diseño de la pantalla subyacente, el sistema de recolección de lixiviados, el sistema de recolección de gas de vertedero; revestimiento de la superficie; monitoreo, gestión de aguas pluviales, servicios de apoyo.

Al diseñar rellenos sanitarios, se deben prever las siguientes medidas para la rehabilitación del territorio, que deben incluir:

tecnología de cierre de vertederos;

Soluciones de paisaje

uso activo del territorio por la población;

trascendencia cultural e histórica.

35. Describir la esencia del diseño tecnológico de los sistemas TGV (TGVS) Composición y finalidad de los POS y PPR. Las peculiaridades de los sistemas de ventilación de calor y gas son que incluyen dispositivos que operan bajo presión superior a la atmosférica y están ubicados a una altura o colocados en varios entornos de suelo en la intersección con otras comunicaciones de ingeniería. Al mismo tiempo, al tender tuberías de gas, instalar sistemas de control de gas y mantenerlos, uno tiene que lidiar con atmósferas explosivas de gas y aire.

Todas estas características imponen una mayor responsabilidad en términos de seguridad a los trabajadores e ingenieros, quienes deben estar preparados para trabajar con seguridad en condiciones de mayor peligro.

Una de las cuestiones más importantes para garantizar la seguridad durante la construcción de ACS es la correcta preparación organizativa y técnica.

Los proyectos de organización de la construcción son realizados por una organización de diseño especializada siguiendo las instrucciones del cliente, y PPR, por el contratista o contratista general.

En el PPR se desarrollan detalladamente los temas de seguridad, donde todas las medidas de seguridad se justifican mediante cálculos de ingeniería basados ​​en normas y reglas.

Las cuestiones de seguridad deben incluirse en los diagramas de flujo para la instalación y otros trabajos durante la instalación de ACS. Deben elaborarse mapas tecnológicos para trabajos complejos y peligrosos, así como para trabajos realizados con nuevos métodos.

36. Describir las características de las excavaciones y trabajos en altura Definición de zonas peligrosas permanentes para este tipo de trabajos. Una de las cuestiones más importantes para garantizar la seguridad durante la construcción de ACS es la correcta preparación organizativa y técnica.

Esta preparación incluye dos etapas: organizativa y técnica.

En la etapa de preparación organizacional, se desarrolla un proyecto de organización de la construcción (POS), y en la etapa técnica, un proyecto para la producción de obras (PPR).

El radio de la zona de peligro durante el funcionamiento de la grúa de bandera, teniendo en cuenta la salida de la carga cuando se rompen las líneas, es:

Donde r es el alcance máximo de la pluma, m;

s – posible salida de carga, m;

h es la altura de una posible caída, m;

l es la longitud de la rama de la honda, m;

α es el ángulo entre la vertical y la rama;

a es la distancia desde el borde exterior de la carga hasta su centro de gravedad, m.

Se debe prestar especial atención en la producción de movimientos de tierra a la resistencia al colapso de pendientes sueltas. Entonces, el ángulo de reposo ( φ ) para arena seca 25 ... 30º, arena húmeda - 20º, arcilla seca - 45º y arcilla húmeda - 15º. La seguridad de la excavación y del trabajo en su interior depende de la correcta elección del ángulo de inclinación.

Con base en la estabilidad de los suelos, la altura crítica de un muro vertical sin pendientes está determinada por la fórmula

H cr = 2C cos φ / ,

donde H cr es la altura crítica del muro vertical;

C - cohesión del suelo, t / m 2;

es la densidad del suelo (φ es el ángulo de fricción interna, que se determina según las reglas de la mecánica del suelo).

37. Medios para garantizar la seguridad en la realización de movimientos de tierra.

En la etapa de preparación organizacional, se desarrolla un proyecto de organización de la construcción (POS), y en la etapa técnica, un proyecto para la producción de obras (PPR).

Se debe prestar especial atención en el desarrollo de PPR a la seguridad de los movimientos de tierra. Esto se debe al hecho de que los movimientos de tierra en la construcción de sistemas de calefacción y gasoductos son uno de los principales.

Los movimientos de tierra solo se pueden iniciar si existe un PPR con la coordinación de las rutas de tendido de tuberías con las organizaciones pertinentes.

Al construir paredes verticales de pozos y zanjas en suelos blandos, es necesario prever su fijación.

El sistema de fijación se calcula sobre la presión activa del suelo. En las fijaciones del tipo espaciador, los tableros de fijación, los bastidores y los espaciadores están sujetos a cálculo. Los puntales se calculan para resistencia y estabilidad de acuerdo con las reglas de la mecánica estructural.

Al instalar sistemas de ventilación y al colocar tuberías externas y durante otros trabajos de instalación, se utilizan andamios y andamios. En la mayoría de los casos, para el trabajo de instalación, los andamios se utilizan en juntas sin pernos, donde los tubos se sueldan a los postes y los ganchos redondos de acero se doblan en ángulo recto con respecto a las barras transversales. Con este método de fijación, la instalación de cada elemento horizontal del andamio se reduce a la introducción de ganchos en los correspondientes tubos de las estanterías hasta su tope.

En la mayoría de los casos, durante la construcción de ACS, se utilizan andamios plegables móviles (GOST 28012 - 89). Debido a algunas características, estos andamios se usan solo en interiores con un revestimiento de piso duro. En muchos casos, cuando se colocan comunicaciones a lo largo de las paredes, se utilizan andamios con bisagras.

38. Medios para garantizar la seguridad en trabajos en altura durante la construcción y reparación de TGVS Una de las cuestiones más importantes para garantizar la seguridad durante la construcción de los ACS es la correcta preparación organizativa y técnica, esta preparación incluye dos etapas: organizativa y técnica.

En la etapa de preparación organizacional, se desarrolla un proyecto de organización de la construcción (POS), y en la etapa técnica, un proyecto para la producción de obras (PPR).

Se debe prestar especial atención en el WEP a la definición y limitación de áreas peligrosas permanentes. Estas zonas incluyen zonas peligrosas durante la operación de grúas torre y giratorias, durante la instalación de sistemas de ventilación y suministro de gas ubicados en altura. Esto se debe a la posibilidad de que las eslingas de montaje se rompan y la carga salga despedida hacia un lado cuando se caiga.

Cuando se trabaja en altura, se considera peligrosa una zona abierta situada debajo de la zona de trabajo, cuyos límites vienen determinados por la proyección horizontal de la zona de trabajo aumentada en una distancia de seguridad p = 0,3 H, donde P es la distancia del eje de el límite de proyección horizontal, en metros, y H es la altura a la que se realiza la instalación de ACS.

En la mayoría de los casos, durante la construcción de ACS, se utilizan andamios plegables móviles (GOST 28012 - 89). Los andamios colgantes están diseñados para trabajar en altura. Estos incluyen cunas con bisagras, GOST 27372 - 87.

Los andamios en torres telescópicas se utilizan tanto para trabajos en altura en interiores como para trabajos de instalación en exteriores, GOST 28347 - 89.

Cuando se trabaja en torres telescópicas, los instaladores están equipados con cinturones de seguridad que se sujetan a una cuerda de seguridad de acero mediante ganchos de seguridad.

39. Describa los requisitos básicos de seguridad cuando se trabaja con un dispositivo manual electrificado. En la construcción y reparación de DHWS, en muchos casos, se utilizan herramientas de mecanización a pequeña escala. Estos incluyen: herramientas mecanizadas: una máquina perforadora, sierras eléctricas, cizallas eléctricas, martillos neumáticos, amoladoras y afiladoras, compresores móviles, dispositivos de remachado.

Los principales requisitos de seguridad para la operación de herramientas electrificadas portátiles son:

exclusión de la posibilidad de lesión mecánica;

· seguridad ELECTRICA;

· seguridad contra el ruido;

seguridad contra vibraciones.

Las medidas que garantizan la seguridad cuando se trabaja con una herramienta eléctrica manual se establecen en los pasaportes de herramientas y las instrucciones de seguridad redactadas sobre la base de SNiP 12 - 03 - 2001 "Seguridad laboral en la construcción". Parte 2. Producción de la construcción»

40. Mencione las principales causas de lesiones eléctricas durante la construcción y reparación de ACS y de qué factores depende.Las estadísticas de lesiones muestran que el número de lesiones causadas por la acción de la corriente eléctrica es bajo: 1 ... 2% del total, sin embargo, los accidentes fatales son los más grandes. Al mismo tiempo, el 80% de ellos caen en instalaciones eléctricas con voltajes de hasta 1000 V.

Las causas de lesión eléctrica (choque eléctrico en el cuerpo humano) son:

trabajo intencional bajo estrés;

exposición errónea al voltaje;

Convergencia o azotes de cables;

mal funcionamiento de equipos eléctricos;

Violación de la zona de seguridad de líneas de alta tensión y transporte de carga sobredimensionada;

ausencia o irregularidad de instrucción;

Falta de equipo de protección.

Combinación ilegal de profesiones.

Las manifestaciones externas de las lesiones eléctricas son:

metalización de la superficie de la piel en el cuerpo humano.

El peligro de exposición actual a una persona depende de tales factores:

la magnitud de la corriente (el factor principal);

la duración de la corriente;

el camino de la corriente en el cuerpo humano;

tipo y frecuencia de corriente;

cualidades individuales de una persona.

La más peligrosa es la corriente alterna con una frecuencia de 50 ... 500 Hz. Una persona puede liberarse de forma independiente de la acción de una corriente alterna de 10 ... 15 mA, y con una corriente continua: 20 ... 25 mA. Una corriente con un voltaje de 12 ... 36 V se considera relativamente segura para los humanos.

41. Especificar las medidas para eliminar los peligros de descarga eléctrica para una persona. Las estadísticas de lesiones muestran que el número de lesiones causadas por la acción de la corriente eléctrica es bajo: 1 ... 2% del número total, sin embargo, los accidentes fatales son los más grandes. Al mismo tiempo, el 80% de ellos caen en instalaciones eléctricas con voltajes de hasta 1000 V.

utilizando medidas organizativas y técnicas.

42. Formas y métodos de garantizar la seguridad en las instalaciones eléctricas. Se debe prestar especial atención para garantizar la seguridad eléctrica en el sitio de construcción cuando se trabaja con cableado eléctrico temporal, que debe realizarse con un cable eléctrico aislado y suspendido en un cable sobre soportes fuertes a una altura de al menos 2,5 m sobre el lugar de trabajo, 3,5 m por encima de los pasillos y 6,0 m por encima de las calzadas. Las lámparas portátiles en el sitio de construcción funcionan con un voltaje de no más de 42 V, y en áreas húmedas, calderas, pozos, tanques de metal, etc., no más de 12 V.

Para eliminar el peligro de una descarga eléctrica para una persona cuando se conectan a tierra piezas de equipo eléctrico defectuosas y mal aisladas que conducen corriente, se utiliza una conexión a tierra de protección.

La esencia de la conexión a tierra de protección es reducir el voltaje en la caja del equipo eléctrico cuando se produce un cortocircuito en ella.

En redes trifásicas con un neutro conectado a tierra con un voltaje de hasta 1000 V, se dispone una puesta a cero de protección. Cabe señalar que no proporciona una protección fiable.

Si es imposible conectar a tierra el equipo (suelos congelados, rocosos), además de la conexión a tierra de protección, se utiliza un apagado de protección, cuya esencia es apagar rápidamente y automáticamente la sección dañada de la red eléctrica durante un cortocircuito monofásico circuito de piezas conductoras de corriente a la carcasa.

La seguridad eléctrica de las instalaciones eléctricas se puede garantizar de varias maneras:

diseñar instalaciones eléctricas seguras y confiables;

Proporcionar protección por medios técnicos;