Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Управление экосистемами региона с использованием методов мониторинга и технологий утилизации отходов производства

Диссертация: Управление экосистемами региона с использованием методов мониторинга и технологий утилизации отходов производства
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Экономическая целесообразность комбинирования методов мониторинга среды и системной утилизации отходов производства определяется величиной затрат на подготовку отходов к утилизации на основе модели, целевой функцией которой является максимум прибыли, а ограничивающими условиями — соотношение компенсационных затрат и ущерба от хранения отходов, производственной мощности утилизирующего предприятия… Читать ещё >

Содержание

  • 1. МЕХАНИЗМ РАЗРУШЕНИЯ БИОСФЕРЫ ПЫЛЕ — ГАЗОВЫМИ ОТХОДАМИ ГОРНО — ПРОМЫШЛЕННОГО РЕГИОНА
    • 1. 1. Анализ представлений о состоянии окружающей среды
    • 1. 2. Механизм загрязнения среды пылью и газами
    • 1. 3. Нейтрализация влияния технологий на биосферу
    • 1. 4. Направления оздоровления экосистем региона PCO-Алания
    • 1. 5. Цель и задачи исследований
  • 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ГАЗОПЫЛЕВОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ
    • 2. 1. Исследование атмосферного воздуха
    • 2. 2. Исследование гидросферы
    • 2. 3. Исследование почв
    • 2. 4. Исследование мониторинговых систем
    • 2. 5. Исследование технологичности отходов производства
  • Выводы
  • 3. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПЫЛЕГАЗОВЫХ ПОТОКОВ В ПРЕДЕЛАХ РЕГИОНА
    • 3. 1. Параметры окружающей среды
    • 3. 2. Закономерности формирования среды
    • 3. 3. Отходы производства и потребления
    • 3. 4. Особенности формирования среды промышленного региона
    • 3. 5. Математическая модель формирования потоков
  • Выводы
  • 4. КОМБИНИРОВАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ УПРАВЛЕНИЯ СОСТОЯНИЕМ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
    • 4. 1. Принципы комплексирования технологий
    • 4. 2. Структура комплексного управления
    • 4. 3. Концепция утилизации отходов промышленного производства
    • 4. 4. Эколого-экономическая эффективность управления
  • Выводы

Управление экосистемами региона с использованием методов мониторинга и технологий утилизации отходов производства (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность темы

Состояние экосистем окружающей природной среды горного промышленного региона имеет отличительные особенности. Обострению экологической проблемы способствует высокий уровень развития промышленного производства, в первую очередь технологий добычи и переработки минералов, а также орогидрографические условия горной системы, которые усиливают негативное влияние промышленного потенциала. Ведущую роль здесь играют ветровые и пылевые потоки. Одним из надежных путей снижения техногенной нагрузки является утилизация промышленных отходов, одновременно позволяющий снизить потребление природных ресурсов. Известные природоохранные технологии утилизации эффективнее в сочетании с методами мониторингового контроля экосистем. Для обоснования этого направления нужна репрезентативная оценка совокупности экологических, экономических и социальных факторов, определяющих состояние экосистем региона. Снижение влияние мелкофракционных отходов позволяет управлять экосистемой региона с получением эколого-экономических преимуществ. Поэтому разработка и внедрение природосберегающих комбинированных технологий утилизации отходов промышленного производства является актуальной научной задачей.

Цель работы. Повышение эколого-экономической эффективности управления экосистемами горного региона для обеспечения устойчивого развития в условиях роста промышленного потенциала.

Научная идея. Использование экологических и экономических преимуществ комбинирования возможностей промышленного мониторинга и технологий утилизации промышленных отходов для сохранения экосистем.

Методы исследований. Обобщение и критический анализ передового опыта, теоретические исследования, физическое и математическое моделирование, лабораторный и производственный эксперимент, системный анализ полученных результатов исследований с использованием методов математической статистики.

Защищаемые научные положения.

1. Влияние мелкофракционных ингредиентов отходов на окружающую среду следует оценивать по результатам статистических показателей комплексного контроля экосистем промышленного региона, полученных с использованием средств мониторинга.

2. Закономерности формирования потоков загрязняющих веществ в атмосфере над холмистой подстилающей поверхностью описываются моделью, в которой решается уравнение диффузии со скалярным коэффициентом диффузии, а поле скорости ветра определяется из системы двумерных уравнений гидротермодинамики.

3. Экономическая целесообразность комбинирования методов мониторинга среды и системной утилизации отходов производства определяется величиной затрат на подготовку отходов к утилизации на основе модели, целевой функцией которой является максимум прибыли, а ограничивающими условиями — соотношение компенсационных затрат и ущерба от хранения отходов, производственной мощности утилизирующего предприятия и его технологического уровня.

Научная новизна.

1 .Предложена концепция эколого-экономического управления состоянием окружающей среды посредством комбинирования возможностей промышленного мониторинга и системной утилизации мелкофракционных отходов.

2.Произведено ранжирование степени влияния отраслей промышленного производства на экосистемы горного региона.

3.Сформулирован механизм комбинированного управления состоянием окружающей среды посредством утилизации промышленных отходов с использованием возможностей промышленного мониторинга.

4.Предложена методика оценки эффективности управленческих решений с позиций приоритетности охраны экосистем окружающей среды.

Научное значение работы. Установлены закономерные связи между секторами многопрофильного промышленного производства и механизм регулирования соотношений техногенных и природных факторов интенсивного промышленного производства горного региона.

Практическое значение работы.

1. Определен механизм совместного воздействия мелкофракционных и газообразных отходов промышленного производства на экосистемы горного региона на примере PCO — Алания.

2.Установлено, что на состояние экосистем окружающей среды в пределах горных регионов решающее влияние оказывают промышленные технологии добычи, переработки и потребления минералов.

3. Предложены алгоритмы оценки эффективности технологий утилизации отходов, позволяющие использовать их с получением прибыли и снижением влияния на экосистему при создании определенных условий.

4. Предложены технологии утилизации основных для региона видов минеральных отходов и направления расширения области утилизации других отходов.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются:

1. Применением методов математической статистики при обработке экспериментальных данных, результатов технико-экономического анализа, физического и математического моделирования технологических процессов.

2. Достоверностью информации о состоянии природной окружающей среды в регионах Северного Кавказа и России.

3. Результатами использования мониторинговых систем и рекомендуемых технологий утилизации отходов в отечественной и мировой практике. 6.

Реализация работы. Рекомендации по управлению состоянием экосистем предложены для использования Минэкологии в качестве одного из направлений охраны окружающей среды. Результаты исследований использованы в рамках комплексных программ «Горы Осетии», «Недра Осетии» и приняты для проектирования в PCO — Алания (1999 г.). Они используются при чтении курсов лекций для студентов различных специальностей.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на научнотехнической конференции СКГТУ (Владикавказ, 1999), на технических советах заводов Электорцинк (1999 г.) и Победит (2000 г.), на заседаниях кафедр химии, ОПИ, Экологии CK ГТУ, на ученом совете института «Кавказцветметпроект» и в Министерстве охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов PCO — Алания (Владикавказ, 2000 г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 5 статьях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, библиографического списка из 107 наименований, содержит 161 стр. машинописного текста, 37 рисунков и 38 таблиц.

Выводы.

1 .Экологический мониторингпроцесс, при котором обеспечивается систематическая и непрерывная оценка экологических условий среды обитания человека и биологических, состояния и функциональной ценности экосистем и создаются условия для определения корректирующих действий.

2.В системе мониторинга наиболее трудоемким структурным элементом является мониторинг промышленной деятельности, что обусловлено многогранностью производства.

3. Комбинированная система управления экологией формируется на основе организационного, методологического и метрологического объединения информационно-измерительных систем и других средств мониторинга и технологических процессов утилизации отходов.

4.Строительные материалы и изделия на основе отходов производства обладают реологическими качествами, достаточной прочностью и удовлетворяющими требованиям компрессионными характеристиками.

5. Целесообразность комбинированного управления и связанные с этим эколо-го-экономические показатели измеряются критерием экологичности, оценивающим степень использования отходов производства для сохранения среды и определяется сравнением затрат на подготовку отходов к утилизации до такой степени, когда они становятся технологичными, т. е. обеспечат нужные характеристики изделий из них.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В диссертации дано решение актуальной научной задачи, включающее выявление закономерностей протекания процессов загрязнения окружающей среды мелкофракционными отходами промышленного производства и разработку системы управления экосистемами горного региона посредством комбинирования возможностей мониторинга среды и природоохранных технологий утилизации отходов добычи и переработки минералов.

Основные теоретические результаты, практические выводы и рекомендации:

1 .Доказано, что повышение эколого-экономической эффективности управления экосистемами горного региона достигается использованием экологических и экономических преимуществ комбинирования возможностей промышленного мониторинга и технологий утилизации промышленных отходов для сохранения экосистем.

2.Показано, что влияние мелкофракционных ингредиентов отходов на окружающую среду следует оценивать по результатам статистических показателей комплексного контроля экосистем промышленного региона, полученных с использованием средств мониторинга.

3 .Установлено, что закономерности формирования потоков загрязняющих веществ в атмосфере над холмистой подстилающей поверхностью описываются моделью, в которой решается уравнение диффузии со скалярным коэффициентом диффузии, а поле скорости ветра определяется из системы двумерных уравнений гидротермодинамики.

4.Экономическая целесообразность комбинирования методов мониторинга среды и системной утилизации отходов производства определяется величиной затрат на подготовку отходов к утилизации на основе модели, целевой функцией которой является максимум прибыли, а ограничивающими условиями — соотношение компенсационных затрат и ущерба от хранения отходов, производственной мощности утилизирующего предприятия и его технологического уровня.

5.Предложена концепция эколого-экономического управления состоянием окружающей среды посредством комбинирования возможностей промышленного мониторинга и системной утилизации мелкофракционных отходов.

6.Произведено ранжирование степени влияния отраслей промышленного производства на экосистемы горного региона.

7.Сформулирован механизм комбинированного управления состоянием окружающей среды посредством утилизации промышленных отходов с использованием возможностей промышленного мониторинга.

8.Предложена методика оценки эффективности управленческих решений с позиций приоритетности охраны экосистем окружающей среды.

9.Установлены закономерные связи между секторами многопрофильного промышленного производства и механизм регулирования соотношений техногенных и природных факторов интенсивного промышленного производства горного региона.

10. Определен механизм совместного воздействия мелкофракционных и газообразных отходов промышленного производства на экосистемы горного региона на примере PCO — Алания.

11 .Установлено, что на состояние экосистем окружающей среды в пределах горных регионов решающее влияние оказывают промышленные технологии добычи, переработки и потребления минералов.

12. Предложены алгоритмы оценки эффективности технологий утилизации отходов, позволяющие использовать их с получением прибыли и снижением влияния на экосистему при создании определенных условий.

Показать весь текст

Список литературы

  1. И.Д., Голик В. И. Безопасность и экология технологии добычи и переработки руд. Тез. доклады участников 2-й междунар. конф. «Безопасность и экология горных территорий». -Владикавказ: РИА ГКИ PCO-А, Минприроды PCO-А, 1995.
  2. А.Е., Фалейчик A.A., Фалейчик JIM. Алгоритм численного решения мезометеорологических задач в случае криволенейной области. Математические модели рационального природопользования, Новосибирск- Наука, 1989, 14−35.
  3. Н.Т., Аристанбекова Н. Х. Модель загрязнения атмосферы города,-Депонирована в журнале «Вестник АН Казахской ССР», Алма-Ата, 1988, 1−23.
  4. O.A. Основы гидрохимии. Гидрометеоиздат, 1970.
  5. В.А. и др. Технологические аспекты охраны окружающей среды. Гидрометеоиздат. 1982.
  6. . Численное моделирование гидрометеорологического режима промышленных районов.- Математические модели рационального природопользования, Новосибирск, Наука, 1989, 14−35.
  7. П., Радд Д. Стратегия защиты окружающей среды от загрязнения. Перевод с англ. Мир. 1980.
  8. М.И. Прогноз и регулирование загрязнения атмосферы. JL- Гидрометеоиздат, 1985, 278 с.
  9. Дж. О.М. Химия окружающей среды. Перевод с англ. Химия. 1982.
  10. A.A. Численное моделирование задач гидродинамики атмосферы в областях сложной формы. Актуальные вопросы теплофизики и физической гидродинамики. Материалы Всесоюзной конференции, Новосибирск- 1985, 155−161.
  11. P.A. Аналитические методы моделирования планетарного пограничного слоя. Д., Гидрометеоиздат, 1978, 150 с.
  12. В.К., Голик В. И., Капканщиков A.M. и др. Актуальные вопросы добычи цветных, редких и благородных металлов. Акмола, 1995. 601 с.
  13. A.C. Численное моделирование распространения пассивной примеси в атмосфере. Метеорология и гидрология, 1999, № 9, 22−35.
  14. B.C., Теняев В. Г. Интегрированная компьютерная система поддержки деятельности Минприроды PCO-Алания. Экологические исследования. Владикавказ. Иристон. 1998.
  15. П. А. и др. Химические элементы и аминокислоты в жизни растений животных и человека. Киев. Наукова думка. 1979.
  16. А.Е., Голик В. И., Лобанов Д. П. Приоритетные пути развития горнодобывающего и перерабатывающего комплекса Северо- Кавказского региона. Владикавказ, Рухс, 1998,358 с.
  17. Временная методика определения экономической эффективности затрат в мероприятия по охране окружающей среды. В сб. «Методы и практика определения эффективности капиталовложений и новой техники. М.: Наука, 1982 г., с. 108−114.
  18. Временная типовая методика экономической оценки месторождений полезных ископаемых. М.: изд. ГКНТ и Госкомцен СССР, 1979 г., 30 с.
  19. В.И. Научно-технический прогресс в истории подземной добычи радиоактивных руд. -М.: ВИНИТИ, ЦНИИчерметинформация, 1992
  20. В.И., Алборов И. Д. Охрана окружающей среды утилизацией отходов горного производства. М.: Недра, 1995 г.
  21. A.C., Курдова Е. В. Трехмерная численная модель атмосферного пограничного слоя для расчета загрязнения большого города.- Сб. Антропологическая оценка и формирование оптимальной городской среды, 1988, 24−27.
  22. В.И., Алборов И. И. Проблемы экологии и жизнедеятельности СевероКавказских рудников. Сб. Трудов конференции РАЕН., Новочеркасск, 1997.
  23. В.И., Ляшенко В. И., Разумов А. И. Трапенок H.A. Природо- и ресурсосберегающие технологии погашения выработанных пространств при подземной разработке рудных месторождений. М.: ЦНИИЦветмет экономики и информации, 1991 г., обзорная информация.
  24. В.И., Пагиев К. Х. Энергосберегающие технологии при добыче руд. Владикавказ, Терек, 1995 г., с. 372.
  25. В.И., Пагиев К. Х., Алборов И. Д. и др. Теория и практика добычи и переработки руд. Владикавказ. Терек, 1996.
  26. Городничев А. П, Хулелидзе К. К., Кондратьев Ю. И. Загрязнение природной гидросети стоками горных предприятий. Тез. докладов участников 2-й между-нар. конф. «Безопасность и экология горных территорий». -Владикавказ: РИА ГКИ PCO-А, Минприроды РСО-А, 1995.
  27. В.Ф. Вода во вселенной. Недра. 1981.
  28. П.Ф., Остроумова И. Д. К математическому моделированию процесса выщелачивания полезных компонентов из кускового рудного материала. М.: Атомная энергия, 1977 г.
  29. JI.C. и др. Геохимия урана в зоне гипергенеза. Атомиздат.1974.
  30. Э.А., Крамар В. Ф. Программный комплекс моделирования случаев высокого загрязнения атмосферы города Алма- Аты.- Метеорология и гидрология, 1991, № 12, 11−19.
  31. A, РИО Минприроды РСО-А, 1995.
  32. Исследование и разработка технологии электрохимической очистки шахтных стоков Архонского рудника (Садонских рудников). Отчет о НИР. Голик
  33. B.И., фонды СКГТУ. Владикавказ, 1995.41 .Исследование по использованию местных материалов для твердеющей закладки очистных пространств при разработке Урупского месторождения. Аб-дурахимов Д.И., Отчет о НИР. Фонды СКГМИ, Орджоникидзе, 1974 г.
  34. Г. Производственный процесс и окружающая среда. Прогресс. 1983.
  35. С.Я. Экономика минерального сырья. М.: Недра,
  36. В.Т. Охрана окружающей среды. М.: МГИ, 1989.
  37. В.А. Основы учения о почвах. 1973.
  38. Е.С. Математическое моделирование распространения загрязняющих веществ в атмосфере горных и предгорных районов. Тезисы докладов участников 1-й международной конференции «Экологические проблемы горных территорий», Владикавказ, 1992, 157−158.
  39. С.М., Рябошапко А. Г. Некоторые параметры дальнего атмосферного переноса загрязняющих веществ от крупного промышленного комплекса. -Сборник докладов на международном симпозиуме в Ленинграде, 1977, М.
  40. С.Р., Швец В. М. Основы геохимии подземных вод. Недра. 1980.
  41. Р.П. Возможности утилизации отходов цинкового производства. Тез. докладов участников 2-й междунар. конф. «Безопасность и экология горных территорий». -Владикавказ: РИАГКИРСО-А, Минприроды РСО-А, 1995.
  42. Р.Д. Перспективы использования отвалов обогатительных фабрик. Тез. докладов участников 2-й междунар. конф. «Безопасность и экология горных территорий». -Владикавказ: РИА ГКИ РСО-А, Минприроды РСО-А, 1995.
  43. В.И., Голик В. И., Штеле В. И. Создание внедрение малозатратных ресурсосберегающих методов, средств и технологий на горных предприятиях -М.: ЦНИИ Цветметэкономики и информации, 1991 г., обзорная информация.
  44. Ф.Я. Геохимия почв и охрана природы. Недра. 1984.
  45. H.A. и др. Использование и охрана подземных вод. Наука. 1983.
  46. Н.В. Проблемы использования природных ресурсов М.: Изд. АН СССР, 1967 г., с. 54
  47. Я., Питтерман Л. Управление охраной окружающей среды. Перевод со словацкого. Прогресс. 1983.
  48. В.А. и др. Охрана подземных вод в горнодобывающих районах. Недра. 1980.
  49. A.M. Охрана окружающей среды при разработке месторождений открытым способом. Недра. 1981.
  50. В.И., Селезнева О. Г., Миронов E.H. Активация минералов при измельчении М. Недра, 1988.
  51. В.И., Шестаков В. А., Авдеев O.K., Мельниченко В. М. Охрана окружающей среды при проектировании и эксплуатации рудников. М.: Недра, 1981 г.
  52. В.Н., Грязнов В. М. Горные работы и окружающая среда. Недра. 1978.
  53. С.Г. Уран и жизнь в истории Земли. Недра. 1982.
  54. Н.И. Вопросы глобальной тектоники и геодинамики литосферы в связи с НТР в геологии. Изв. ВУЗов. Геология и разведка. Изд. МГРИ, № 8, 1984.
  55. Новая методика расчета производственных резервов и эффективность природопользования на крупных промышленных предприятиях. Коваль В. Т., Калинин Т. Ю., Алборов И. И. Горный информационно- аналитический бюллетень, МГГУ., М, 1997.
  56. Новик-Качан В. П. Об автометаморфизме растворов подземного выщелачивания. Проблемы геотехнологии. Доклады 3-й Всесоюзн. конферн. По геотехнологическим методам добычи полезных ископаемых. Недра. 1984.
  57. Ю.В., Бекназов Р. У. Охрана окружающей среды. Медицина. Уз.ССР. 1983.
  58. К.Х., Голик В. И. и др. Наукоемкие технологии добычи металлов. Владикавказ, Терек, 1998 г.
  59. В.В., Алоян А. Е. Модели и методы для задач охраны окружающей среды. Новосибирск, Наука, 1985, 256 с.
  60. Е.И. Концепция экономически безопасного освоения минеральных сырьевых ресурсов. Тез. докладов научно- технич. конф. «Экологические проблемы горного производства» М.: ЦАЦГН, 1993.
  61. А.И. Геохимия природных вод. Наука. 1982.
  62. К.Е. Гидрохимические аспекты охраны геологической среды. Наука. 1984.
  63. JI.A. Охрана недр и окружающей природы М.: Недра, 1977 г.
  64. Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами. Мин-водхоз. Минздрав, Минрыбвод. 1975.
  65. Природо- и ресурсосберегающие технологии подземной разработки рудных месторождений. В. И. Ляшенко, В. И. Голик, А. Н. Разумов, Н. М. Трапенок. М.: Черметинформация, 1992.
  66. Л.А. Развитие исследований по охране окружающей среды в горной промышленности. Тез. докл. научно-технической конференции «Экологические проблемы горного производства» М.: ИАЦГН, 1993 г., с. 5−6
  67. К. Будущее океан. Перевод с французского. Гидрометеоиздат. 1978. 82. Сборник руководящих материалов по охране недр — М.: Недра, 1987 г.
  68. Г. В. Минеральные объекты и их рациональное использование. М.: Наука, 1994.
  69. A.B. Геохимия сфер Земли. Киев. Наумкова думка. 1983.
  70. A.B. Новое в учении о биосфере. В кн. Будущее науки. Вып. 14. Знание. 1981.
  71. В.А., Бебчук Б. И., Хохряков A.B. Оценка последствий техногенного воздействия горного производства на окружающую среду. Горный журнал, 1989 г., № 3.
  72. В.Е. и др. Добыча полезных ископаемых и геохимия природных экосистем. Наука. 1982.
  73. В.Е. Кислотные дожди и межгосударственные отношения. Наука и жизнь. № 7. 1985.
  74. И. Поведение химических загрязнителей в окружающей среде. Перевод с англ. Мир. 1982.
  75. А.Н., Щербаков A.B. Радиогидрогеология. Госгеолтехиздат. 1956.
  76. О.Н. Земля в руках людей. Недра. 1981.
  77. В.А., Таскаев A.B. Эколого-экономическое развитие горнопромышленного региона. Тез. докл. научно-технической конференции «Экологические проблемы горного производства». М.: ИАЦГН, 1993 г., с. 11−122.
  78. А.Х. Физика атмосферы. М.- МГУ, 1986, 328с.
  79. Н.М. Экономический механизм обеспечения экологической безопасности освоения недр. М.: АГН. Горный вестник, № 2, 1995.
  80. С.Н. Санитарные нормы спуска сточных вод в водоем. Строй-издат. 1971.
  81. Л.П. Охрана окружающей среды. Справочник. Судостроение. 1978.
  82. В.А. Рациональное использование недр. М.: Недра, 1990 г.
  83. В.М. и др. Разведка месторождений урана для отработки методом подземного выщелачивания. Недра. 1985.
  84. Эколого- экономическое планирование платежей за использование природных ресурсов. Кевин И. Т., Карпов И. А., Самеонов И. А., Алборов И. И. Сб. научных трудов статей МГГУ, М., 1997.
  85. И.И., Алборов И. Д., Джанянц A.B. Эколого-экономическая эффективность разработки руд в условиях Республики Северная Осетия. Сб. трудов аспирантов. Владикавказ. Терек. 1999.
  86. В.А., Вишняков И. А., Джанянц A.B. К вопросу использования продуктов коррозии железа при очистке сточных вод. Сб. трудов СКГТУ. Терек. 1999.
  87. В.А., Вишняков И. А., Джанянц A.B. О коррозии алюминия и использования ее продуктов. Сб. трудов СКГТУ. Терек. 1999 .
  88. И.И., Алборов И. Д., Джанянц A.B. Экономическая эффективность управления состоянием среды. Сб. трудов научно-технической конференции к 60-летию НИС СКГТУ. Владикавказ. Терек. 1998.161
  89. A.B., Вишняков И. А. Продукты коррозии металлов реагенты для очистки сточных вод. Сб. трудов аспирантов, Владикавказ. Терек. 1999 .
Заполнить форму текущей работой

На отлично!