Основные задачи.

Основные задачи диагностики окружающей среды связаны с реальной возможностью научного прогнозирования глобальных изменений окружающей среды, обеспечением выживания человечества, решением проблемы изыскания ресурсов, охраной жизни и здоровья человека. Итогом их решения должны быть новые методы и средства экологического диагностирования с прогнозом условий жизни человека в XXI веке.

Наиболее крупные экологические проблемы нашей планеты включают: проблемы окружающей среды, космического пространства, воздушной среды, водных ресурсов и материковой коры Земли.

Необычайно трудные и очень опасные по последствиям экологические проблемы требуют повсеместного применения современных методов и средств комплексной диагностики с использованием различных физических и химических принципов исследования атмосферы, водной среды и почвы одновременно.

Для разработки специализированных систем и средств экодиагностики для ряда отдельных отраслей промышленности, транспорта и сельского хозяйства необходимо указать специфичные загрязняющие вещества. Так, в черной металлургии при использовании кислородного дутья характерны выбросы рыжего цвета, содержащие оксиды железа высокой концентрации.

В цветной металлургии при переработке колчеданных руд образуются большие количества сернистого газа, в пыли содержатся металлы: свинец, цинк, медь, и т.д. При электролизе алюминия выделяются соединения фтора в виде фторидов и газообразных веществ, в частности, фтористоводородной кислоты HF.

Предприятия цементной промышленности являются мощными источниками нетоксичной пыли: продуктами механической переработки и обжига известняка, мергеля, глинистых сланцев.

Химическая промышленность характеризуется большим разнообразием веществ, выбрасываемых в атмосферу. При производстве азотной кислоты могут выбрасываться значительные количества аммиака. Выбросы хлора и соляной кислоты возникают при нарушениях технологии, производства хлора.

Предприятия по переработке нефти выбрасывают легкие, летучие и тяжелые несгоревшие углеводы, сероводород, меркаптаны.

Меркаптаны также характерны для выбросов предприятий целлюлозно-бумажной промыш­ленности.

Автотранспортом выбрасываются значи­тельные количества свинца, который в виде тетраэтилового свинца добавляется в бензин для повышения октанового числа, а также СО и NO₂.

В табл. 2. 3. приведены данные об антропогенной и природной эмиссии в атмосферу веществ, играющих существенную роль в глобальном и региональном масштабном загрязнении природных сред, а также время жизни.

Мощность выбросов отдельных предприятий определяется объемом производства, составом сырья и топлива, технологией.

В первом приближении можно считать, что тепловые электростанции, работающие на угле, выбрасывают в год в среднем 10⁵ т сернистого газа и 3-10⁴ оксидов азота на 1 млн кВт электрической мощности. При работе на мазуте эти выбросы составляют 4-10⁴ и 3-10⁴ т/год соответственно, а на природном газе - 20 и 2-10⁴ т/год.

Концентрация загрязняющих веществ в организованных выбросах обычно ограничивается на уровне земли предельно допустимой (ПДК), устанавливаемой в законодательном порядке исходя из санитарных норм и правил.

Недостатком работы практически всех предприятий, связанных с загрязнением окружающей среды, является отсутствие современных диагностических средств, технологий и специалистов.

Таблица 2. 3.