Влияние металлургического комплекса на окружающую среду

Влияние металлургического комплекса на окружающую среду

Согласно данным Росстата, металлургическая промышленность занимает второе место после энергетической отрасли по степени загрязнения окружающей среды. В самой отрасли лидирует цветная металлургия, за ней следует чёрная.

  • Основные источники экологических проблем металлургии Старые рабочие технологии
  • Вредные выбросы в атмосферу
  • Сточные воды
  • Отходы, загрязняющие почвы на прилегающих к предприятиям территориях
  • Добыча чёрных и цветных металлов с последующей деградацией и изменением земель

Основные загрязняющие вещества на металлургических предприятиях Последствия влияния металлургии на окружающую среду Непригодность загрязненной земли для сельского хозяйства Загрязнение источников питьевой воды Рост заболеваний и увеличение смертности Что можно сделать

Первая отвечает за добычу и обогащение руд цветных металлов (алюминий, медь, олово, титан, свинец, магний, никель и т. д.) и производство одноимённых металлов, а также их сплавов. Вторая занимается обработкой железной руды, производством чугуна, стали и ферросплавов, а также их прокатом.

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.

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.

Металлургия – одна из базовых отраслей экономики

Производственный цикл металлургии включает:

  • добычу исходных руд, угля и других необходимых для дальнейшей переработки минеральных ресурсов;
  • горнообогатительные предприятия, где осуществляется измельчение, обогащение и окускование руд;
  • коксохимическое производство;
  • производство электроэнергии, поставка кислорода, сжатого воздуха для дутья и очистки газов других производств;
  • доменные цехи, где осуществляется выплавка чугуна;
  • предприятия по производству ферросплавов;
  • сталеплавильные производства (конвертерные, мартеновские, электросталеплавильные);
  • прокатные цехи;
  • и др.

По показателю материалоемкости разные отрасли металлургии существенно отличаются. Черная металлургия намного менее материалоемка. — Разнообразие сырья в минералогическом отношении определяет потенциальное разнообразие технологий. Различные условия залегания руд определяют методы их добычи (используется шахтная и открытая разработка). Некоторые разновидности руд имеют весьма сложный состав. Особенно это характерно для полиметаллических руд. Кроме того, они содержат различные неметаллические примеси. Основные экологические проблемы металлургии

Готовые работы на аналогичную тему

  • Курсовая работа Влияние металлургии на окружающую среду 440 руб.
  • Реферат Влияние металлургии на окружающую среду 270 руб.
  • Контрольная работа Влияние металлургии на окружающую среду 230 руб.

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту Узнать стоимость
Предприятия, занимающиеся переработкой руд черных и цветных металлов, являются одним из главных факторов загрязнения природной среды во многих промышленных городах России и мира в целом. Наибольший вред объектам окружающей среды в данной отрасли промышленности обеспечивают техногенные выбросы в воздушную и водную среду от работающих предприятий. Большая доля отрицательного воздействия связана также со складированием отходов металлургических производств и сбросом в естественные водоемы отработанных вод.

Постоянное поступление в природную среду металлургических выбросов способствует все большей аккумуляции в почвах прилегающих к металлургическим предприятиям территорий различных тяжелых металлов, а также некоторому закислению или защелачиванию почв в зависимости от баланса постоянного поступления из атмосферы с осадками и пылью различных кислот и карбонатов кальция и магния. Масштабы воздействия на окружающую среду в зоне экологического следа предприятий отрасли зависят как от состава и объемов техногенных металлургических выбросов, так и приуроченности предприятия к определенной природной зоне и подзоне. Металлургическое загрязнение не только оказывает существенное негативное влияние на состояние природных объектов и среды, но и способствует ухудшению здоровья населения. Для людей наиболее опасно загрязнение отходами данной отрасли атмосферного воздуха.

Объем и специфика воздействия на природные территории предприятий металлургического комплекса зависят от особенностей применяемых технологий, их экологичности, качества и состава производственного сырья, объема и структурного состава продуцируемых отходов, географического расположения предприятий, связанного с особенностями циркуляции атмосферы рассеивания загрязнений и влияния отходов производства на ландшафты, природные сообщества и их отдельные компоненты.

Предприятия по переработке руд черных и цветных металлов способствуют появлениюследующих экологических проблем:

  1. Поступление отходов в атмосферы (основная проблема металлургического производственного комплекса);
  2. Поступление отходов в гидросферу, в том числе поверхностные и подземные воды;
  3. Необходимость утилизации различных твердых отходов;
  4. Деградация земель при образовании карьеров, отвалов и т.д.;
  5. Появление техногенных геохимических аномалий;
  6. Вредное влияние на почвы, растительный и животный мир;
  7. Неблагоприятное воздействие на здоровье человека.

Влияние на воздух

Атмосферный воздух загрязняется от металлургических комплексов оксидом серы и диоксидом углерода. Эти вещества затем возвращаются на землю в виде серного дождя. Из труб доменных печей выделяется оксид азота, сероводород.

Заводы используют для производства руду. Чтобы добыть из нее металл, нужно удалить посторонние вещества.

На это требуются большие затраты энергии, воды.

Выделяется значительный объем газов, которые уходят в атмосферу.

Наиболее опасными в экологическом плане являются:

  • коксохимическое производство — уголь;
  • доменные печи — чугун;
  • ферросплавовое производство — железо;
  • сталелитейная промышленность.

Суммарный выброс вредных веществ достигает 100 тонн в сутки.

«Зеленые» проекты черной металлургии

О том, какие меры по снижению нагрузки на окружающую среду предпринимаются на металлургическом производстве сегодня, сайту ТРК «Звезда» рассказал директор по природоохранной деятельности компании ЕВРАЗ Максим Епифанцев.

– Впервые об экологии на законодательном уровне в нашей стране задумались только в 1960-х годах, а два из трех наших российских металлургических комбинатов были построены раньше. Кузнецкий металлургический завод (КМК), с которого, собственно, и началось развитие города Новокузнецка, запустился в 1932 году, Нижнетагильский металлургический комбинат (НТМК) – в 1940-м. Западно-Сибирский металлургический комбинат (ЗСМК) начал работу в 1964 году, и он уже строился по другим правилам – на выезде из города, поэтому его новокузнечане особенно не чувствуют.

Нужно понимать, что каждый комбинат размерами сравним с небольшим городом, его площадь огромна. Снижение воздействия производств на окружающую среду – важнейшая задача, и мы работаем над ней непрерывно. Большое подспорье для экологов – модернизация. Все российские металлурги за неполных два десятилетия XXI века много сил и средств вложили в обновление технологий и оборудования, и экологический эффект не заставил себя ждать. Мы закрыли мартены, часть устаревших коксохимических производств, запустили новые проекты, реализация которых позволяет более бережно относиться к экологии. Например, КМК, который сейчас входит в состав ЕВРАЗ ЗСМК и расположен в центре Новокузнецка, теперь представляет собой два компактных цеха, выбросы в атмосферу от которых минимальны.

В 2013 году мы запустили здесь после реконструкции рельсобалочный цех, один из самых современных в мире. Закалку маслом заменили на инновационную закалку воздухом, и это тоже снизило влияние на окружающую среду. В 2013 ЕВРАЗ первым в России запустил технологию по вдуванию пылеугольного топлива в доменные печи, это и повысило эффективность доменного передела, и снизило выбросы углекислого газа.

Всего у нас в работе сейчас около 20 экологических проектов. Основные направления: снижение воздействия на атмосферу, максимально эффективное использование водных ресурсов, ответственное управление отходами. Переработка отходов сейчас стабильно превышает 100 процентов за счет вовлечения ранее накопленных.

Какие из ваших экологических проектов вошли в федеральный перечень Года экологии? Удалось ли выполнить эти проекты в полном объеме?

– В перечень мероприятий Года экологии в РФ вошли три проекта ЕВРАЗа. В феврале мы запустили на агломерационной фабрике ЕВРАЗ ЗСМК две современные газопылеулавливающие системы на базе рукавных фильтров. Новые установки предназначены для очистки воздуха от загрязняющих веществ, образующихся в процессе производства агломерата. До конца 2020 года введем в работу еще две такие установки. Суммарная производительность четырех агрегатов составит 900 тысяч кубометров в час, степень очистки – более 99 процентов. Проект позволит снизить выбросы пыли от аглофабрики в атмосферу на 22 процента.

Читайте также:  Создаем веб страницу и размещаем ее на локальном веб сервере

Второй проект – водоохранная программа ЕВРАЗ ЗСМК. Наша цель – максимально замкнуть оборотные циклы цехов огромного предприятия, у которого есть собственная ТЭЦ. Это долгосрочная история, оптимизацией водопотребления комбината мы занимаемся с 2011 года. В рамках реализации мероприятий Года экологии до 2020 года объем сброса сточных вод уменьшим еще на 9,6 миллиона кубометров в год.

Источник

Экологические проблемы металлургии в России

Экологические проблемы металлургического комплекса – это загрязнение воздуха, воды и земли из-за образования большого количества опасных отходов. Объемы извлечения металла увеличиваются с каждым днем, что приводит к образованию отходов и загрязняющих веществ. Расширяются производственные площади, близлежащие районы и земли страдают и не пригодны для ведения сельского хозяйства.

Содержание

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.

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.

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.

Источник

Влияние индустрии производства цветных металлов на окружающую среду

Согласно данным Росстата, металлургическая промышленность занимает второе место после энергетической отрасли по степени загрязнения окружающей среды. В самой отрасли лидирует цветная металлургия, за ней следует чёрная.

  • Основные источники экологических проблем металлургии Старые рабочие технологии
  • Вредные выбросы в атмосферу
  • Сточные воды
  • Отходы, загрязняющие почвы на прилегающих к предприятиям территориях
  • Добыча чёрных и цветных металлов с последующей деградацией и изменением земель
    Накопление тяжёлых металлов

Первая отвечает за добычу и обогащение руд цветных металлов (алюминий, медь, олово, титан, свинец, магний, никель и т. д.) и производство одноимённых металлов, а также их сплавов. Вторая занимается обработкой железной руды, производством чугуна, стали и ферросплавов, а также их прокатом.

Основные источники экологических проблем металлургии

Металлургические предприятия — это сложные производственные комплексы, состоящие из различных цехов, а зачастую и более мелких заводов. Технологические процессы на металлургических предприятиях сопровождаются большим выделением газов, пыли, шлаков, сточных вод, мусора, окалины и других выбросов.

Старые рабочие технологии

Изношенность оборудования и использование устаревших технологий — главный фактор высокого загрязнения окружающей среды различными видами отходов металлургических производств. Так:

  • в атмосферу с газом и дымом выделяется большее удельное количество вредных веществ, чем на современных производствах;
  • устаревшие пыле- и газоочистные установки работают неэффективно;
  • недостаточно очищаются сточные воды;
  • на подсобных предприятиях и цехах используются трубы малой высоты, что увеличивает общее количество мелких источников загрязнения.
Читайте также:  Прикольные вопросы про блондинок

Также при планировании старых металлургических комбинатов практически не учитывались отрицательные факторы, оказываемые на людей. Поэтому жилые районы строились очень близко к предприятиям.

Техногенное загрязнение окружающей среды

Машиностроение в России и его вредные производства, влияющие на экологию

Крупнейшие экологические катастрофы в России

Вредные выбросы в атмосферу

Согласно данным, приведённым в Бюллетене Росстата «Основные показатели охраны окружающей среды» за 2021 год, в районах расположения крупных предприятий металлургической отрасли на их долю приходится до 50% загрязнения атмосферы. Например, на миллион тонн готовой продукции предприятия чёрной металлургии выделяют в сутки:

  • пыль — 350 т;
  • оксид углерода — 400 т;
  • сернистый ангидрид — 200 т;
  • оксиды азота — 42 т.

Больше всего выбросов у следующих производств:

  • коксохимического (оксиды углерода и серы, аммиак, угольная пыль);
  • агломерационного (железо, оксиды марганца, кремния, железа, серы, частицы меди, свинца, титана и др.);
  • доменного (оксиды углерода и серы, водород, азот, колошниковая пыль, содержащая окислы различных металлов);
  • ферросплавного (токсичная и нетоксичная пыль, содержащая окислы металлов);
  • сталеплавильного (пыль, содержащая железо, марганец, алюминий, хлор, фосфор и др.);

В зависимости от ветра загрязнение территорий от деятельности металлургических предприятий распространяется от 20 до 50 км. Причём на каждый квадратный метр при этом выпадает от 5 до 15 кг пыли. Таким образом вокруг этих предприятий образуются техногенные зоны, где вредные вещества обнаруживаются в почве, воде, растениях.

Чем грозит человечеству глобальное загрязнение воздушной оболочки нашей планеты?

Определение степени загрязнения воздуха с помощью индекса загрязнения атмосферы

Загрязнение атмосферы Земли: классификация по виду и составу

Сточные воды

Металлургическая отрасль использует воду в огромных количествах. Лидером является цветная металлургия. Так, для производства тонны никеля идёт четыре тысячи кубометров воды, а чугуна — до 200 кубометров.

За загрязнение водных ресурсов ответственны:

  • солевые растворы;
  • шламовые воды;
  • вторичное загрязнение из атмосферных осадков.

Основные источники химического загрязнения гидросферы

Загрязнение поверхностных вод суши промышленными, коммунально-бытовыми стоками

Современные проблемы при потреблении водных ресурсов

Гидросфера: что её загрязняет – и как её можно очистить?

В сточных водах содержатся:

  • твёрдые минеральные вещества;
  • флотационные реагенты (нефтепродукты, цианиды и др.);
  • ионы тяжёлых металлов (меди, марганца, цинка, свинца и т. д.);
  • мышьяк;
  • фтор;
  • хлориды;
  • ртуть;
  • сульфаты и др.

Основные источники и виды загрязнения подземных вод

Основные источники химического загрязнения воды

Также металлургические предприятия несут ответственность за повышение кислотности воды и тепловое загрязнение, так как большая часть забранной воды идёт на охлаждение, например, при производстве чугуна — 75%.

Отходы, загрязняющие почвы на прилегающих к предприятиям территориях

Металлургические заводы и комплексы занимают площади более тысячи гектаров. Например, Магнитогорский металлургический комбинат — 11834,9 га. Площади, занятые отвалами, шламонакопителями и другими отходами, на сегодняшний день по России — до 130 тыс. га полезных земель. И эти площади растут с каждым годом.

Твёрдые отходы образуются на всех стадиях производства. Утилизируется всего 34% из них.

Металлургические шлаки содержат железо, фосфор и другие соединения. Шламы содержат железо (приблизительно 50%) и пыль. Ветрами это разносится по окружающим предприятия территориям, включая города и другие населённые пункты, водоёмы, сельскохозяйственные земли, леса.

После выпадения осадков почва загрязняется веществами, которые образовались в процессе выщелачивания из отвалов. Поэтому даже освобождённые от накопленных отходов земли не пригодны для сельского хозяйства.

Основные источники загрязнения литосферы и возможные последствия

С помощью каких мер можно защитить почву от загрязнения?

Химическое загрязнение почвы

Добыча чёрных и цветных металлов с последующей деградацией и изменением земель

Помимо производства, окружающей среде вредит и добыча руд и угля для него. Она осуществляется или открытым, или шахтным способом.

Особый вред наносится системе подземных и наземных вод, так как в процессе выработок меняется естественный режим и баланс. Происходит образование депрессионных воронок, которые занимают сотни тысяч квадратных километров с понижением уровня подземных вод на несколько сотен метров.

Так, в районе Курской магнитной аномалии это понижение доходит до 115 м и имеет тенденцию к дальнейшему увеличению от одного до трёх метров в год. А площадь этой воронки — 40 тыс. км2.

Уход подземных вод на более низкие горизонты влечёт за собой высыхание почвенного слоя, а впоследствии и эрозии земель.

Нехватка чистой пресной воды – глобальная проблема человечества

Загрязнение воды, как экологическая проблема номер один на планете

Вторичное загрязнение водоёмов как процесс, приводящий к деградации водных объектов

Взрывопожарная угроза Основные угрозы и экологические проблемы металлургического комплекса

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.

  • 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 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?

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.

Последствия влияния металлургии на окружающую среду

Отходы и выбросы с металлургических предприятий отравляют биосферу со всех сторон. Это приводит к губительным последствиям как для природы, так и непосредственно для человека.

Накопление тяжёлых металлов

Тяжёлые металлы имеют тенденцию накапливаться в почве, воде, в растениях, продуктах питания, организме человека и т. д. Например, быстро очистить от них почву нельзя. Для этого можно применять такой способ:

  • участок засаживается быстрорастущими растениями;
  • вырастая, они вытягивают из земли тяжёлые металлы в фитомассу;
  • после созревания растения убираются и уничтожаются;
  • цикл повторяется.

На очистку почвы таким образом может уйти не один десяток лет (в зависимости от степени загрязнения). Но этот способ сработает только в том случае, если поступление металлов в почву прекратится.

Тяжёлые металлы токсичны настолько, что могут поразить почву в радиусе 200 км от свалок отходов, а в радиусе 100 км полностью погибает вся растительность.

Тяжелые металлы – наиболее опасные элементы, способные загрязнять почву

Возможно ли решение современных экологических проблем в глобальном масштабе

Непригодность загрязненной земли для сельского хозяйства

Загрязнённые земли вокруг металлургических комбинатов становятся не пригодными для ведения сельскохозяйственных работ, так как все вредные вещества переходят в растения, которые служат пищей для животных и человека.

Основным фактором, приводящим почвы в негодность, является образование в них соединений различных металлов. Часть этих соединений не может вывестись из почвы. Другая становится подвижной и мигрирует в почвенном слое, отравляя биоту.

Загрязнение источников питьевой воды

Отвалы и шлаконакопители являются постоянными источниками загрязнения не только почвы, но и подземных и поверхностных вод тяжёлыми металлами. Так, в подотвальных водах содержание этих веществ превышает предельно допустимую концентрацию в сотни, а местами и тысячи раз. Запасы питьевой воды таким образом постоянно снижаются.

Если площадь под накопителями твёрдых отходов превышает 200 гектаров, это приводит к подъёму грунтовых вод и эффекту продавливания грунта, в результате чего по радиусу образуется кольцо из отравленных болот и озёр.

Вы знали, что металлургические предприятия забирают четвертую часть воды общего пользования и загрязняют поверхностные воды?

Рост заболеваний и увеличение смертности

В промышленных районах, по данным Росстата, средняя продолжительность жизни ниже по сравнению с более благоприятными в экологическом отношении областями. Также наблюдается повышенное количество следующих заболеваний:

  • лёгочные;
  • онкологические;
  • вегетативно-сосудистые поражения;
  • кохлеарный неврит;
  • нарушения работы опорно-двигательного аппарата;
  • заболевания костной системы;
  • дерматиты и др.

Источники загрязнения тяжелыми металлами

Источники загрязнения тяжелыми металлами

Тяжелые металлы естественным образом присутствуют в земной коре с момента образования Земли. Увеличение использования их человеком привело к неизбежному выбросу токсичных металлов как в земную, так и в водную среду.

В большинстве случаев загрязнение тяжелыми металлами возникло из-за антропогенной деятельности. Она является основной причиной загрязнения из-за следующего:

  • добычи металлов, плавки, литья;
  • других отраслей, в которых используются металлы;
  • выщелачивания металлов из различных источников, в том числе и из мусорных свалок;
  • экскрементов, домашнего скота и куриного помета;
  • стоков, автомобилей и дорожных работ.
Читайте также:  Тесты по произведению quot Слово о полку Игореве quot

Загрязнение почвы тяжелыми металлами связано с использованием достижений научно-технической революции в аграрном секторе. Это происходит, например, из-за применения пестицидов, инсектицидов, удобрений и т.п.

Естественные причины могут также увеличивать загрязнение тяжелыми металлами. К ним относятся вулканическая активность, коррозия металлов, испарение металлов из почвы и воды, повторное взвешивание отложений, эрозия почвы, геологическое выветривание.

Что можно сделать

Сделать металлургическую отрасль более безопасной в экологическом отношении возможно. Для этого важно принимать такие меры:

Источник

Экологические проблемы черной и цветной металлургии и пути их решения

Черная металлургия включает предприятия — гиганты отечественной индустрии, основная деятельность которых состоит в удовлетворении по­требностей большинства отраслей промышленности Российской Федерации. Наиболее крупные предприятия черной металлургии расположены в городах Липецкой, Свердловской, Челябинской, Вологодской и Брянской областей, Красноярского края и ряда других регионов.

Наиболее сильное воздействие черная металлургия оказывает на атмо­сферный воздух и поверхностные воды, а также на уровень загрязнения под­земных вод и почв. Черная металлургия занимает второе место по общему количеству выбросов в атмосферу среди отраслей промышленности. В ос­новном поступают оксид углерода (67,5% суммарного выброса в атмосферу); твердые вещества (15,5%), диоксид серы (10,8%); оксид азота (5,4%).

Основными источниками выбросов в атмосферу в черной металлургии являются: в агломерационном производстве — агломерационные машины, машины для обжига окатышей; дробильно-размольное оборудование, места разгрузки, погрузки и пересыпки материалов, при производстве чугуна и стали — доменные , мартеновские и сталеплавильные печи, установки не­прерывной разливки стали, травильные отделения, ваграночные печи чугу­нолитейных цехов.

В последние годы в городах, где расположены крупные предприятия от­расли, отмечаются систематические высокие уровни загрязнения воздуха несколькими примесями, в том числе высокого класса опасности. Макси­мальные концентрации примесей достигали 10—155 ПДК. Наметилась тенденция снижения выбросов в основном вследствие снижения объема производства, а не за счет осущест­вления природоохранных мероприятий.

В настоящее время общее водопотребление в черной металлургии со­ставляет около 1500 млн. м 3 /год. Воды на предприятиях используют, как правило, на вспомогательные цели. При этом основное количество воды (около 75% общего ее потребления) расходуется на охлаждение конструктивных элемен­тов металлургических печей и машин, при котором вода только нагревается и практически не загрязняется. До 20% воды используется на охлаждение оборудования, например прокатных станов, путем непосредственного с ним соприкосновения, а также на транспортирование механических примесей (шлама, окалины) и т. п., при этом вода и нагревается, и загрязняется метал­лическими и растворенными примесями.

Ежегодно в поверхностные водные объекты сбрасывается около 1,0 млн. м 3 сточных вод, из них 85% загрязненных. Вместе со сточными водами сбра­сывается значительное количество загрязняющих веществ, в том числе взве­шенные вещества, сульфаты, хлориды, соединения железа, тяжелых метал­лов и т. д.

По данным аэрокосмической съемки снежного покрова, зона действия предприятий черной металлургии прослеживается на расстоянии до 60 км от источника загрязнения.

Черная металлургия вносит заметный вклад в загрязнение атмосферного воздуха России (% всех выбросов в России от промышленных стационарных источников). Особенно существенна доля отрасли по выбросам шестива­лентного хрома ( 2 /ъ промышленного объема его выброса). На долю черной металлургии приходится всего 3% объема используемой промышленностью РФ свежей воды и сброса сточных вод в поверхностные водоемы. По объему сброса загрязненных сточных вод вклад черной металлургии оценивается на уровне 1/14 общего объема сброса сточных вод этой категории в целом по промышленности Российской Федерации.

Предприятия цветной металлургии расположены в основном в Восточ­ной Сибири, на Урале и Кольском полуострове. В результате производствен­ной деятельности предприятия отрасли оказывают существенное влияние на формирование экологической обстановки в районах своего расположения, а в некоторых случаях и полностью ее определяют.

Степень воздействия цветной металлургии на состояние природной сре­ды аналогична нагрузке на окружающую среду предприятий черной метал­лургии.

Ежегодно предприятиями цветной металлургии выбрасывается в атмо­сферу около 3000 тыс. т вредных веществ. Загрязнения атмосферы предпри­ятиями цветной металлургии характеризуются в основном выбросом диоксида серы (75% от суммарного выброса в атмосферу), оксида углерода (10,5%) и пыли (10,4%).

Источниками образования вредных выбросов при производстве глино­зема, алюминия, меди, свинца, олова, цинка, никеля и драгоценных металлов являются различные виды печей (для спекания, выплавки, обжига, индукци­онные и др.), дробильно-размольное оборудование, конверторы, места погрузки, выгрузки и пересыпки материалов, сушильные агрегаты, открытые склады.

Следует отметить, что при пирометаллургической переработке суль­фидных руд и концентратов образуется большое количество отходящих се­росодержащих газов, содержание серы в которых определяется используе­мым оборудованием и технологией. Для утилизации этих газов отсутствуют экономически оправданные технологии. Вследствие этого степень улова ди­оксида серы на предприятиях цветной металлургии остается на низком уров­не (22,6%), а с учетом того, что на его долю приходится 75% всех выбросов, это снижает общую степень улавливания загрязняющих веществ в отрасли.

Таким образом, цветная металлургия вносит заметный вклад в загрязне­ние атмосферного воздуха (18% всех выбросов в России от промышленных стационарных источников). Особенно существенна доля отрасли в выбросах наиболее опасных веществ — свинца (% объема его промышленных выбро­сов) и ртути (более Уг выбросов ртути всей промышленностью России).

Ежегодно в цветной металлургии потребляется около 1200 млн. м 3 све­жей воды. Сточные воды предприятий цветной металлургии загрязнены ми­неральными веществами, флотореагентами, большинство которых токсично (цианиды, ксантогенаты, нефтепродукты и др.), солями тяжелых металлов (медь, свинец, цинк, никель и т. д.), мышьяком, фтором, ртутью, сурьмой, сульфатами, хлоридами и т. д.

Крупные комбинаты цветной металлургии являются самыми мощными источниками загрязнения почвенных покровов — это является следствием того, что на добывающих предприятиях отрасли преобладает откры­тый способ добычи минерального сырья.

Утилизация и использование отходов производства продолжают оста­ваться одной из серьезных проблем на предприятиях цветной металлургии. Наибольшее количество промышленных отходов образуется на Норильском горно-металлургическом комбинате. Ежегодно на комбинате образуется око­ло 4,7 млн. т отвальных металлургических шлаков.

Источник



Экологические проблемы металлургии

Металлургия является крупнейшей сферой промышленности, но, как и другие направления экономики, имеет негативное влияние на окружающую среду. С годами это влияние приводит к загрязнению воды, воздуха, почвы, что влечет за собой изменения климата.

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.

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.

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.

Источник