РОЗДІЛ 5. Дослідження геотехсистем різного призначення

Викиди забруднювальних речовин зі стаціонарних джерел в атмосферне повітря в Україні за основними галузями промисловості

Вплив гідроелектростанцій (ГЕС) насамперед пов'язаний з порушенням великих територій під водосховища (до декількох тисяч квадратних кілометрів) та вилученням із сільськогосподарського виробництва родючих земель. Негативні наслідки проявляються також у погіршенні якості вод і природного гідрологічного режиму річок при скиданні у водойми теплих стоків. Будівництво атомних електростанцій (АЕС), більшість з яких розташовані в регіонах інтенсивного господарського освоєння, також призводить до вилучення значних площ родючих земель. Ставки - охолоджувачі, які створюються при АЕС, негативно впливають на середовище, а саме: змінюють мікроклімат у зв'язку з підвищеною вологістю повітря, знищують ґрунти і рослинність на підтоплених ділянках та ін. Але АЕС порівняно з ТЕС вважаються більш екологічно чистими зазвичай за безумовного дотримання усіх заходів безпеки.

Виходячи з розглянутих вище впливів промислових об'єктів на природне середовище, можна виділити такі групи промислових виробництв:

- Добування, первинна обробка та збагачення кам'яного вугілля, горючих сланців, руд чорних і кольорових металів, гірничо-хімічної сировини, добування набігти і газу - тут відбувається забруднення техногенними токсичними речовинами всіх компонентів природного комплексу, порушення та вилучення земель, знищення рослинності підприємствами добувної промисловості з початковими стадіями обробки сировини.

- Підприємства чорної і кольорової металургії, хімічної та нафтохімічної промисловості - забруднення токсичними речовинами переважно повітря і води.

- Теплові електростанції, підприємства будівельних матеріалів, машинобудування і целюлозно-паперової промисловості при сульфатному способі виробництва - переважно забруднення повітря.

- Підприємства целюлозно-паперової, лісохімічної, деревообробної, легкої та харчової промисловості - переважно забруднення вод (табл. 2).

- Підприємства видобування мінерально-будівельної сировини, торфу, лісорозробок, а також функціонування великих гідротехнічних споруд - переважно вилучення та порушення земель, знищення рослинності тощо.

Унаслідок того, що промислові ПТГС переважно впливають на наймобільніші компоненти природних геосистем (повітря, воду) і при цьому розповсюджують цей вплив на далекі відстані, навколо промислових підприємств формуються так звані "техногенні геохімічні ореоли", які виявляються в снігу, ґрунтах, рослинності. Наприклад, високі концентрації токсичних речовин (особливо сірчаного ангідриду) спостерігаються в радіусі 100-150 км від металургійного центру -джерела забруднення. На дуже великі відстані (більше 1000 км) можуть транспортуватися водою забруднені стоки багатьох промислових підприємств (напр., нафта і нафтопродукти - одні із самих розповсюджених забруднювачів; коли вони потрапляють у водойми, то розподіляються у вигляді плівки на великій площі). Це порушує надходження у воду кисню, призводить до зміни гідрологічного режиму, пригнічення водних організмів. Істотно забруднюються великі ріки, вода яких використовується у промисловості.

Таблиця 2.

Динаміка скиду речовин-забруднювачів у поверхневі водні об'єкти України

Однією із властивостей промислових ГТС є також висока територіальна концентрація та інтенсивність впливу. Оскільки багато промислових об'єктів формуються на певній відносно невеликій обмеженій території, спостерігається локалізація техногенного впливу і концентрація шкідливих токсичних викидів, збільшується загальний обсяг забруднення.

При високому ступені скупчення різних підприємств (особливо чорної та кольорової металургії, хімічної і нафтохімічної промисловості) виникає синергічний ефект впливу промислових виробництв - посилення ступеня шкідливості виробничих викидів унаслідок сполучення певних забруднювальних речовин. Наприклад, при сумісному розміщенні нафтопереробних заводів і підприємств хімічної промисловості, які випускають азотні добрива, можуть утворюватися сильнодіючі токсичні речовини, тому що викиди цих виробництв (вуглеводні, оксид вуглецю, оксиди азоту) вступають у процес фотохімічної реакції.

Отже, кожен тип промислових геотехсистем має свою специфіку впливу на природне середовище, обумовлену насамперед галузевим видом виробництва. Так, найбільш різноманітний характер впливу притаманний підприємствам добувної промисловості з початковими стадіями обробки сировини, де відбувається не тільки вилучення і порушення земель, а й забруднення відходами виробництва всіх компонентів ландшафту.

Якщо говорити про окремі компоненти ландшафту, то переважний вплив на повітря справляють теплоелектростанції (ТЕС), об'єкти промисловості будівельних матеріалів, а також деякі підприємства машинобудування та целюлозно-паперової промисловості. А вплив гідроелектростанцій, наприклад, пов'язаний з порушенням великих територій під водосховища та вилученням із сільськогосподарського виробництва родючих земель. При цьому негативні наслідки проявляються також у погіршенні якості вод і гідрологічного режиму водойм.

5.1.3. Основні шляхи реалізації геоекологічних принципів при проектуванні промислових природно-технічних геосистем

Головним, фундаментальним принципом проектування, що визначає створення і можливість оптимального функціонування промислових ПТГС, є принцип проектування не технічної споруди як такої, а просторово часової геотехсистеми з урахуванням цілісності і взаємопов'язаності технічних і природних елементів та особливостей функціонування п як у момент формування, так і в майбутньому. Цей принцип розкривається через інші геоекологічні принципи: профілактичності, територіальної даференційованості, управління і контролю (рис. 28).

Виходячи зі специфіки впливу промислових ГТС, провідним геоекологічним принципом їхнього проектування слід вважати принцип профілактичності - пріоритет має віддаватися заходам запобігання негативного впливу на природну складову. Основним шляхом реалізації цього принципу є розробка ресурсо та середовище зберігаючих технологій. Конкретно це виявляється у таких основних напрямах застосування технологічних заходів:

- створення та впровадження мало- та безвідходної технології, основаної на частково або повністю замкнутих циклах (сировинних, водних тощо);

- очищення та уловлювання промислових викидів за допомогою найбільш досконалого очисного обладнання;