Учебно-методический комплекс по дисциплине «Экология»




НазваниеУчебно-методический комплекс по дисциплине «Экология»
страница14/24
Дата конвертации01.06.2013
Размер2.29 Mb.
ТипУчебно-методический комплекс
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   24

Методы переработки, утилизации и обезвреживания отходов.

От состава отходов зависит способ их обезвреживания даже при использовании простейших методов, например обезвреживание на полигонах. Так, летучая зола, шлак промышленных предприятий и мусоросжигательных установок и т.д. могут быть приняты на полигоны. В отличие от них некоторые отходы химических предприятий токсичные, образующие опасные соединения, взрывоопасные; отходы больниц, атомных электростанций и т.д. требуют особых мер предосторожности при вывозе в места обезвреживания.

В отечественной и мировой практике наибольшее распространение получили следующие методы переработки твердых бытовых отходов (ТБО):

— строительство полигонов для захоронения и частичной их переработки;

— сжигание отходов на мусоросжигательных заводах;

— компостирование (с получением ценного азотного удобрения или биотоплива);

— ферментация (получение биогаза из животноводческих стоков, и др.);

— предварительная сортировка, утилизация и реутилизация ценных компонентов;

— пиролиз (высокомолекулярный нагрев без доступа воздуха) ТБО при температуре 1700 °С.

Наиболее рациональным способом защиты литосферы от отходов производства и быта является освоение специальных технологий по сбору и переработке отходов.

Переработка отходов — технологическая операция или совокупность технологических операций, в результате которых из отходов производится один или несколько видов товарной продукции.

Утилизация – технологический процесс обработки отходов с целью повторного использования их компонентов в различных отраслях народного хозяйства.

Утилизация отходов более широкое понятие, чем переработка, так как включает все виды их использования, в том числе в качестве топлива для получения тепла и энергии, а также для полива земель в сельском хозяйстве, закладки выработанного горного пространства и т.д.

Обезвреживание отходов — технологическая операция или совокупность операций, в результате которых первичное токсичное вещество или группа веществ превращаются в нейтральные нетоксичные и неразлагающиеся соединения.

Централизованная переработка отходов представляет собой совокупность операций по сбору, транспортированию и переработке отходов на специализированном производственном участке.

Локальная переработка отходов представляет собой совокупность операций по переработке отходов, осуществляемых в зоне действия производственной установки, на которой образуются отходы.

Технологии переработки всех видов отходов основываются на механических, гидродинамических, тепловых, диффузионных, химических и биохимических процессах.

Механические процессы применяются при подготовке отходов к переработке. К ним относятся измельчение, агрегирование, сепарация и т.д.

Гидродинамические методы используются для разделения и перемещения смесей отходов. Основаны на отстаивании под действием силы тяжести (гравитационном) в отстойниках и флотаторах.

Тепловые процессы являются неотъемлемой частью многих способов переработки отходов (сжигания), а также различных процессов, связанных с выделением и утилизацией тепла.

Диффузионными методами осуществляется перенос массы веществ путем дистилляции, сорбции, сушки, кристаллизации и т.д. Применяется в комплексе с тепловыми, механическими, иногда и химическими методами.

Химические методы обработки используются для окисления и восстановления отходов, переводы материала из одного физического состояния в другое и т.п. (растворение, экстрагирование щелочью, кристаллизация).

Биохимические методы – это утилизация отходов с помощью микроорганизмов.

В настоящее время существует ряд способов хранения и переработки твердых бытовых отходов, а именно: предварительная сортировка, санитарная земляная засыпка, сжигание, биотермическое компостирование, низкотемпературный пиролиз, высокотемпературный пиролиз.

Предварительная сортировка.

Этот технологический процесс предусматривает разделение твердых бытовых отходов на фракции на мусороперерабатывающих заводах вручную или с помощью автоматизированных конвейеров. Сюда входит процесс уменьшения размеров мусорных компонентов путем их измельчения и просеивания, а также извлечение более или менее крупных металлических предметов, например консервных банок. Отбор их как наиболее ценного вторичного сырья предшествует дальнейшей утилизации ТБО (например, сжиганию). Поскольку сортировка ТБО — одна из составных частей утилизации мусора, то имеются специальные заводы для решения этой задачи, т. е. выделения из мусора фракций различных веществ: металлов, пластмасс, стекла, костей, бумаги и других материалов с целью дальнейшей их раздельной переработки.

Санитарная земляная засыпка.

Такой технологический подход к обезвреживанию твердых бытовых отходов связан с получением биогаза и последующим использованием его в качестве топлива. С этой целью бытовой мусор засыпают по определенной технологии слоем грунта толщиной 0,6-0,8 м в уплотненном виде. Биогазовые полигоны снабжены вентиляционными трубами, газодувками и емкостями для сбора биогаза. Наличие в толщах мусора на свалках пористости и органических компонентов создаст предпосылки для активного развития микробиологических процессов. Толщу свалки условно можно разделить на несколько зон (аэробную, переходную и анаэробную), различающихся характером микробиологических процессов. В самом верхнем слое, аэробном (до 1—1,5 м), бытовой мусор благодаря микробному окислению постепенно минерализуется до двуокиси углерода, воды, нитратов, сульфатов и ряда других простых соединений. В переходной зоне происходит восстановление нитратов и нитритов до газообразного азота и его оксидов, т. е. процесс денитрификации. Наибольший объем занимает нижняя анаэробная зона, в которой интенсивные микробиологические процессы протекают при малом (ниже 2%) содержании кислорода. В этих условиях образуются самые различные газы и летучие органические вещества. Однако центральным процессом этой зоны является образование метана. Постоянно поддерживающаяся здесь температура (30-40 °С) становится оптимальной для развития метанообразующих бактерий. Таким образом, свалки представляют собой наиболее крупные системы по производству биогаза из всех современных. Можно предположить, что и в перспективе роль мусорных свалок заметно не уменьшится, поэтому извлечение биогаза из них с целью его полезного использования будет оставаться актуальным. Однако возможно и существенное сокращение мусорных свалок за счет максимально возможного вторичного использования бытовых отходов путем селективного сбора составляющих его компонентов - макулатуры, стекла, металлов и т. д.

Сжигание - широко распространенный способ уничтожения твердых бытовых отходов, который широко применяется с конца XIX в. Сложность непосредственной утилизации ТБО обусловлена, с одной стороны, их исключительной многокомпонентностью, с другой — повышенными санитарными требованиями к процессу их переработки. В связи с этим сжигание до сих пор остается наиболее распространенным способом первичной обработки бытовых отходов. Сжигание бытового мусора, помимо снижения объема и массы, позволяет получать дополнительные энергетические ресурсы, которые могут быть использованы для централизованного отопления и производства электроэнергии. К числу недостатков этого способа относится выделение в атмосферу вредных веществ, а также уничтожение ценных органических и других компонентов, содержащихся в составе бытового мусора.

Сжигание можно разделить на два вида: непосредственное сжигание, при котором получается только тепло и энергия, и пиролиз, при котором образуется жидкое и газообразное топливо. В настоящее время уровень сжигания бытовых отходов в отдельных странах различен. Так, из общих объемов бытового мусора доля сжигания колеблется в таких странах, как Австрия, Италия, Франция, Германия, от 20 до 40%; Бельгия, Швеция — 48-50%; Япония — 70%; Дания, Швейцария 80%; Англия и США — 10%. В России сжиганию подвергаются пока лишь около 2% бытового мусора, а в Москве — около 10%.

Для повышения экологической безопасности необходимым условием при сжигании мусора является соблюдение ряда принципов. К основным из них относятся:

- температура сжигания, которая зависит от вида сжигаемых веществ;

- продолжительность высокотемпературного сжигания, зависящая также от вида сжигаемых отходов;

- создание турбулентных воздушных потоков для полноты сжигания отходов.

Различие отходов по источникам образования и физико-химическим свойствам предопределяет многообразие технических средств и оборудования для сжигания. В последние годы ведутся исследования по совершенствованию процессов сжигания, что связано с изменением состава бытовых отходов, ужесточением экологических норм. К модернизированным способам сжигания отходов можно отнести замену воздуха, подаваемого к месту сжигания отходов для ускорения процесса, на кислород. Это позволяет снизить объем горючих отходов, изменить их состав, получить стеклообразный шлак и полностью исключить фильтрационную пыль, подлежащую подземному складированию.

Сюда же относится и способ сжигания мусора в псевдосжиженном слое. При этом достигается высокая полнота сгорания при минимуме вредных веществ. В настоящее время топливо из бытовых отходов получают в измельченном состоянии, в виде гранул и брикетов. Предпочтение отдается гранулированному топливу, так как сжигание измельченного топлива сопровождается большим пылевыносом, а использование брикетов создает трудности при загрузке в печь и поддержании устойчивого горения. Кроме того, при сжигании гранулированного топлива намного выше КПД котла. Мусоросжигание обеспечивает минимальное содержание в шлаке и золе разлагающихся веществ, однако оно является источником выбросов в атмосферу. Мусоросжигательными заводами (МСЗ) выбрасываются в газообразном виде хлористый и фтористый водород, сернистый газ, а также твердые частицы различных металлов: свинца, цинка, железа, марганца, сурьмы, кобальта, меди, никеля, серебра, кадмия, хрома, олова, ртути и др. Установлено, что содержание кадмия, свинца, цинка и олова в копоти и пыли, выделяющихся при сжигании твердых горючих отходов, изменяется пропорционально содержанию в мусоре пластмассовых отходов. Выбросы ртути обусловлены присутствием в отходах термометров, сухих гальванических элементов и люминесцентных ламп. Наибольшее количество кадмия содержится в синтетических материалах, а также в стекле, коже, резине. Исследованиями США выявлено, что при прямом сжигании твердых бытовых отходов большая часть сурьмы, кобальта, ртути, никеля и некоторых других металлов поступает в отходящие газы из негорючих компонентов, т. е. удаление негорючей фракции из бытовых отходов понижает концентрацию в атмосфере этих металлов. Источниками загрязнения атмосферы кадмием, хромом, свинцом, марганцем, оловом, цинком являются в равной степени как горючая, так и негорючая фракции твердых бытовых отходов. Существенное уменьшение загрязнения атмосферного воздуха кадмием и медью возможно за счет отделения из горючей фракции полимерных материалов.

Таким образом, можно констатировать, что главным направлением в сокращении выделения вредных веществ в окружающую среду является сортировка или раздельный сбор бытовых отходов. В последнее время все более распространяется метод совместного сжигания твердых бытовых отходов и шламов сточных вод. Этим достигается отсутствие неприятного запаха, использование тепла от сжигания отходов для сушки осадков сточных вод. Надо отметить, что технология ТБО развивалась в период, когда не были еще ужесточены нормы выброса газовой составляющей. Однако сейчас стоимость газоочистки на мусоросжигательных заводах резко возросла. Все мусоросжигательные предприятия являются убыточными. В этой связи разрабатываются такие способы переработки бытовых отходов, которые позволили бы утилизировать и вторично использовать ценные компоненты, содержащиеся в них.

Биотермическое компостирование. Этот способ утилизации твердых бытовых отходов основан на естественных, но ускоренных реакциях трансформации мусора при доступе кислорода в виде горячего воздуха при температуре порядка 60 °С. Биомасса ТБО в результате данных реакций в биотермической установке (барабане) превращается в компост. Однако для реализации этой технологической схемы исходный мусор должен быть очищен от крупногабаритных предметов, а также металлов, стекла, керамики, пластмассы, резины. Полученная фракция мусора загружается в биотермические барабаны, где выдерживается в течение 2 сут. с целью получения товарного продукта. После этого компостируемый мусор вновь очищается от черных и цветных металлов, доизмельчается и затем складируется для дальнейшего использования в качестве компоста в сельском хозяйстве или биотоплива в топливной энергетике. Биотермическое компостирование обычно проводится на заводах по механической переработке бытовых отходов и является составной частью технологической цепи этих заводов. Однако современные технологии компостирования не дают возможности освободиться от солей тяжелых металлов, поэтому компост из ТБО фактически малопригоден для использования в сельском хозяйстве. Кроме того, большинство таких заводов убыточны. Поэтому предпринимаются разработки концепций получения синтетического газообразного и жидкого топлива для автотранспорта из продуктов компостирования, выделенных на мусороперерабатывающих заводах. Например, предполагается реализовать получаемый компост в качестве полуфабриката для дальнейшей его переработки в газ.

Способ утилизации бытовых отходов пиролизом известен достаточно мало, особенно в нашей стране, из-за своей дороговизны. Он может стать дешевым и не отравляющим окружающую среду приемом обеззараживания отходов. Технология пиролиза заключается в необратимом химическом изменении мусора под действием температуры без доступа кислорода. По степени температурного воздействия на вещество мусора пиролиз как процесс условно разделяется на низкотемпературный (до 900°С) и высокотемпературный (свыше 900° С).

Низкотемпературный пиролиз - это процесс, при котором размельченный материал мусора подвергается термическому разложению. При этом процесс пиролиза бытовых отходов имеет несколько вариантов:

- пиролиз органической части отходов под действием температуры в отсутствии воздуха;

- пиролиз в присутствии воздуха, обеспечивающего неполное сгорание отходов при температуре 760 °С;

- пиролиз с использованием кислорода вместо воздуха для получения более высокой теплоты сгорания газа;

- пиролиз без разделения отходов на органическую и неорганическую фракции при температуре 850 °С и др.

Повышение температуры приводит к увеличению выхода газа и уменьшению выхода жидких и твердых продуктов. Преимущество пиролиза по сравнению с непосредственным сжиганием отходов заключается, прежде всего, в его эффективности с точки зрения предотвращения загрязнения окружающей среды. С помощью пиролиза можно перерабатывать составляющие отходов, неподдающиеся утилизации, такие как автопокрышки, пластмассы, отработанные масла, отстойные вещества. После пиролиза не остается биологически активных веществ, поэтому подземное складирование пиролизных отходов не наносит вреда природной среде. Образующийся пепел имеет высокую плотность, что резко уменьшает объем отходов, подвергающийся подземному складированию. При пиролизе не происходит восстановления (выплавки) тяжелых металлов. К преимуществам пиролиза относятся и легкость хранения и транспортировки получаемых продуктов, а, также то, что оборудование имеет небольшую мощность. В целом процесс требует меньших капитальных вложений. Установки или заводы по переработке твердых бытовых отходов способом пиролиза функционируют в Дании, США, ФРГ, Японии и других странах. Активизация научных исследований и практических разработок в этой области началась в 70-х годах ХХ столетия, в период "нефтяного бума". С этого времени получение из пластмассовых, резиновых и прочих горючих отходов энергии и тепла путем пиролиза стало рассматриваться как один из источников выработки энергетических ресурсов. Особенно большое значение придают этому процессу в Японии.

Высокотемпературный пиролиз. Этот способ утилизации ТБО, по существу, есть не что иное, как газификация мусора. Технологическая схема этого способа предполагает получение из биологической составляющей (биомассы) отходов вторичного синтез-газа с целью использования его для получения пара, горячей воды, электроэнергии. Составной частью процесса высокотемпературного пиролиза являются твердые продукты в виде шлака, т. е. непиролизуемые остатки.

Технологическая цепь этого способа утилизации состоит из четырех последовательных этапов:

- отбор из мусора крупногабаритных предметов, цветных и черных металлов с помощью электромагнита и путем индукционного сепарирования;

- переработка подготовленных отходов в газофикаторе для получения синтез-газа и побочных химических соединений — хлора, азота, фтора, а также шкала при расплавлении металлов, стекла, керамики;

- очистка синтез-газа с целью повышения его экологических свойств и энергоемкости, охлаждение и поступление его в скруббер для очистки щелочным раствором от загрязняющих веществ соединений хлора, фтора, серы, цианидов;

- сжигание очищенного синтез-газа в котлах-утилизаторах для получения пара, горячей воды или электроэнергии.

Научно-производственной фирмой "Термоэкология" акционерного общества "ВНИИЭТО" (г. Москва) предложена комбинированная технология переработки шлаковых и зольных отвалов ТЭЦ с добавлением части ТБО. Этот метод высокотемпературного пиролиза переработки отходов основан на комбинации процессов в цепи: сушка—пиролиз—сжигание электрошлаковая обработка. В качестве основного агрегата предполагается использовать рудно-термическую электропечь в герметичном варианте, в которой будут расплавляться подаваемые шлак и зола, выжигаться из них углеродные остатки, а металлические включения осаживаться. Электропечь должна иметь раздельный выпуск металла, который в дальнейшем перерабатывается, и шлака, из которого предполагается изготовлять строительные блоки или гранулировать с последующим использованием в строительной индустрии. Параллельно в электропечь будут подаваться ТБО, где они газифицируются под действием высокой температуры расплавленного шлака. Количество воздуха, подаваемого в расплавленный шлак, должно быть достаточным для окисления углеродного сырья и ТБО.

Научно-производственным предприятием "Сибэкотерм" (г. Новосибирск) разработана экологически чистая технология высокотемпературной (плазменной) переработки ТБО. Технологическая схема этого производства не предъявляет жестких требований к влажности исходного сырья — бытовых отходов в процессе предварительной подготовки, морфологическому и химическому составам и агрегатному состоянию. Конструкция аппаратуры и технологическое обеспечение позволяет получить вторичную энергию в виде горячей воды или перегретого водяного пара с подачей их потребителю, а также вторичной продукции в виде керамической плитки или гранулированного шлака и металла. По существу, это и есть вариант комплексной переработки ТБО, их полной экологически чистой утилизации с получением полезных продуктов и тепловой энергии из "бросового" сырья — бытового мусора.

Высокотемпературный пиролиз является одним из самых перспективных направлений переработки твердых бытовых отходов с точки зрения как экологической безопасности, так и получения вторичных полезных продуктов синтез-газа, шлака, металлов и других материалов, которые могут найти широкое применение в народном хозяйстве. Высокотемпературная газификация дает возможность экономически выгодно, экологически чисто и технически относительно просто перерабатывать твердые бытовые отходы без их предварительной подготовки, т. е. сортировки, сушки и т. д.

Обработка и утилизация отходов и загрязнений на специализированных полигонах.

Полигоны для обезвреживания и захоронения токсичных ПО являются природоохранными сооружениями, предназначенными для регулярного централизованного сбора, удаления, обезвреживания и захоронения неутилизируемых токсичных отходов, загрязнений и некондиционных продуктов (веществ) промышленных предприятий, организаций и учреждений, расположенных в одной или нескольких промышленных зонах.

В соответствии со СНиП 2.01.28-85 «Полигоны по обезвреживанию и захоронению
токсичных промышленных отходов», в составе полигонов предусматривается строительство трех основных объектов, которые могут быть расположены на одной или нескольких отдельно расположенных площадках:

- цехи для обезвреживания токсичных ПО и некондиционных продуктов (веществ), предназначенного для сжигания и физико-химической переработки этих отходов и продуктов с целью их полного обезвреживания или понижения токсичности (класса опасности), перевода их в нерастворимые формы, обезвреживания и сокращения объема отходов и загрязнений, подлежащих захоронению;

- участка захоронения отходов и загрязнений, представляющего собой территорию, на которой располагаются специально оборудованные карты или котлованы, куда складируют различные группы токсичных твердых отходов;

- гаража специализированного парка автомашин, предназначенных для транспортирования токсичных ПО.

Полигоны следует располагать в свободных от застройки, открытых, хорошо проветриваемых незатопляемых местах, на которых возможно осуществление мероприятий и инженерных решений, исключающих загрязнение населенных пунктов, зон массового отдыха и источников питьевого водоснабжения (открытых водохранилищ и подземных вод).

Полигоны должны иметь санитарно-защитные зоны завод по обезвреживанию токсичных отходов мощностью 100 тыс. т и более отходов в год — 1000 м; завод мощностью менее 100 тыс. т в год — 500 м; участок захоронения токсичных отходов — не менее 3000 м. Размер санитарно-защитной зоны от полигона до населенных пунктов и открытых водоемов устанавливается с учетом местных условий (климат, рельеф, тип почв, направление ветров и т.д.), но не менее 3000 м. Полигоны должны располагаться на расстоянии не менее 200 м от сельскохозяйственных угодий и транзитных магистральных дорог и не менее 50 м от лесных массивов и лесных посадок.

В соответствии с санитарными требованиями полигоны должны быть расположены на глинистых и суглинистых почвах или иметь специальные водонепроницаемые основания, препятствующие проникновению фильтрата в водный бассейн. Практически на полигоне происходят процессы медленного биохимического (аэробного и анаэробного) разложения компонентов.

Твёрдые бытовые отходы подвергаются захоронению, в основном, на городских свалках, где они разлагаются в течение десятков лет, с образованием ядовитых газов и сточных вод. Альтернативой городским свалкам являются мусороперерабатывающие заводы.

В нашей стране существует две основные причины, препятствующие строительству таких заводов:

  1. Первые 2-3 года работы такие предприятия должны получать дотации от государства

  2. Отсутствие сортировки отходов

Промышленные твёрдые отходы утилизируются на специальных полигонах. Под полигон выбирается территория, площадью не менее 50 Га, удалённая от ближайшего крупного населённого пункта не менее чем на 100 километров. Под полигон выбирается территория, которая подстилается водонепроницаемыми породами (гранит, базальт). Полигон окружается кольцевым валом из глины и кольцевым каналом для перехвата сточных вод с поверхности.

Полигон разделяется на несколько секторов:

  1. Сектор для захоронения малотоксичных и нетоксичных отходов

  2. Сектор для захоронения гальванических отходов

  3. Сектор для захоронения органических отходов

  4. Сектор для захоронения особо токсичных отходов, которые подлежат захоронению в герметических бетонных и металлических контейнерах

  5. Сектор для сжигания горючих отходов и рекуперации тепла.

Твёрдые бытовые отходы подвергаются захоронению, в основном, на городских свалках, где они разлагаются в течение десятков лет, с образованием ядовитых газов и сточных вод. Альтернативой городским свалкам являются мусороперерабатывающие заводы.

В нашей стране существует две основные причины, препятствующие строительству таких заводов:

  1. Первые 2-3 года работы такие предприятия должны получать дотации от государства

  2. Отсутствие сортировки отходов

Промышленные твёрдые отходы утилизируются на специальных полигонах. Под полигон выбирается территория, площадью не менее 50 Га, удалённая от ближайшего крупного населённого пункта не менее чем на 100 километров. Под полигон выбирается территория, которая подстилается водонепроницаемыми породами (гранит, базальт). Полигон окружается кольцевым валом из глины и кольцевым каналом для перехвата сточных вод с поверхности.

Полигон разделяется на несколько секторов:

  1. Сектор для захоронения малотоксичных и нетоксичных отходов

  2. Сектор для захоронения гальванических отходов

  3. Сектор для захоронения органических отходов

  4. Сектор для захоронения особо токсичных отходов, которые подлежат захоронению в герметических бетонных и металлических контейнерах

  5. Сектор для сжигания горючих отходов и рекуперации тепла.


ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ – МИНИМУМ
Абиотические факторы - факторы неживой природы (космические, геофизические, климатические, пространственные, временные), оказывающие прямое или косвенное влияние на живые организмы.

Автотрофы - организмы, способные синтезировать органические вещества из неорганических посредством использования энергии Солнца зелеными растениями (фотосинтез) или энергии окисления некоторых неорганических соединений отдельными видами микроорганизмов (хемосинтез).

Адаптация - приспособление строения и функций организмов к условиям среды.

Аменсализм - тип межвидовых отношений, при котором в совместной среде один вид организмов подавляет существование другого вида, не испытывая противодействия.

Ареал - область распространения систематической группы организмов - популяции, вида и т.п.

Аутоэкология - экология отдельных особей данного вида; экология вида.

Биогеоценоз - наземная система, объединяющая на основе обмена веществ, энергии и информации сообщество живых организмов (биоценоз) с пространственной совокупностью абиотических условий (биотопом).

Б и ом - совокупность экосистем со сходным типом растительности, расположенных в одной природно-климатической зоне (тундра, тайга, степь, пустыня).

Биомасса - выраженное в единицах массы или энергии количество живого вещества определенной группы организмов (популяции, трофического уровня и т.п.), приходящиеся на единицу площади.

Биосфера - глобальная экосистема, особая активная «оболочка» Земли, состав, строение и энергетика которой определяются деятельностью живых организмов.

Биота - любая пространственная совокупность всех живых организмов, безотносительно к категории сообщества (например, биота экосистемы, биота суши, биота океана, бита биосферы).

Биотические факторы - все формы воздействия организмов друг на друга.

Биотоп - относительно однородное по абиотическим факторам среды пространство, занятое данным биоценозом.

Биоценоз - 1) совокупность растений, животных, микроорганизмов и грибов, населяющих участок с относительно однородными условиями жизни (биотоп), например, озеро, луг, озеро; 2) сообщество взаимосвязанных организмов, обитающих на каком-либо участке суши или водоема (безразмерное понятие: биоценоз норы, биоценоз валежного дерева и т.п.).

Валентность экологическая - (предел толерантности) характеристика способности вида существовать в различных условиях среды.

Вид - совокупность особей, сходных по строению и способных скрещиваться друг с другом, давая плодовитое потомство.

Генотип - вся совокупность генов особи, определяющая ее наследственные признаки.

Гетеротрофы - организмы, питающиеся живыми органическими веществами.

Гомеостаз - динамическое равновесие процессов, протекающих в организме, популяции, биоценозе, экосистеме.

Демографический взрыв - резке увеличение скорости роста и численности населения Земли в XX веке.

Демэкология - экология популяций, в центре внимания которой находятся вопросы динамики численности.

Детрит - мертвое органическое вещество, продукты выделения и распада организмов.

Детритофаги - организмы, питающиеся детритом (синоним - сапрофаги).

Емкость экосистемы - максимальный размер популяции одного вида, который природная экосистема способна поддерживать в определенных экологических условиях на протяжении длительного времени.

Естественный отбор - процесс, в результате которого под действием природных факторов происходит вымирание наименее адаптированных к среде членов популяции и сохранение особей, наиболее приспособленных к выживанию и размножению.

Загрязнение среды — увеличение количества физических, химических или биологических агентов сверх недавно наблюдающейся нормы.

Закон минимума (Либиха) - биотический потенциал (жизнеспособность, продуктивность организма, популяции, вида) лимитируется тем из факторов среды, который находится в минимуме, хотя все остальные условия благоприятны.

Закон толерантности (Шелфорда) - процветание организма ограничено зонами максимума и минимума определенных экологических факторов. Между ними располагается зона оптимума. Каждый вид характеризуется своей толерантностью - способностью переносить отклонения экологических факторов от оптимальных.

Законы экологии (Б. Коммонера): - 1. Все связано со всем; 2. Все должно куда-то деваться; 3. Природа знает что лучше; 4. Ничто не дается даром.

Закон необратимости эволюции (Долло) - эволюция необратима; организм (популяция, вид) не может вернуться к прежнему состоянию, уже осуществленному в ряду его предков.

Зона санитарно-защитная - обычно часть территории, обладающая свойствами экологического барьера и пространственно разделяющая источники неблагоприятных экологических воздействий и возможные объекты этих воздействий.

Зона экологического бедствия - территория, где в результате техногенной или природной катастрофы возникла угроза экологического поражения людей из-за деградации естественной среды обитания.

Кислотные осадки - атмосферные осадки - дождь, снег, туман, содержащие техногенные примеси, из-за которых их кислотность превышает нормальный уровень, т.е. рН ниже 5,6

Консументы - гетеротрофные организмы (в основном животные), потребляющие органическое вещество других организмов - растений (растительноядные - фитофаги) и животных (плотоядные - зоофаги).

Канцерогены - вещества или физические агенты, способные вызывать развитие злокачественных новообразований или способствовать их возникновению.

Комменсализм - тип межвидовых отношений, сожительства (симбиоза), при котором в совместной среде организмы одного вида безответно получают пользу от присутствия организмов другого вида.

Литосфера - верхняя «твердая» оболочка Земли. Включает земную кору и верхнюю мантию земли.

Мутуализм - тип межвидовых взаимоотношений, когда оба сожительствующих организма извлекают взаимную пользу.

Мониторинг экологический - слежение за качеством всех слагаемых окружающей среды и состоянием биологических объектов.

Ниша экологическая - комплекс факторов, которые требуются для существования вида, включая его связи с другими видами в сообществе.

Ноосфера - букв, «мыслящая оболочка», сфера разума; согласно В.И. Вернадскому - качественно новая, высшая стадия развития биосферы под контролем разумной деятельности человека.

Окружающая среда - комплекс всех объектов и факторов, внешних по отношению к данной особи или популяции.

Озоновый экран - слой атмосферы, отличающийся повышенной концентрацией молекул озона (Оз), поглощающих коротковолновое ультрафиолетовое излучение Солнца, опасной для живых организмов.

Оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС) - экспертная процедура, предназначенная для определения (прогнозирования) возможных воздействий строительства, пуска, эксплуатации (включая аварийные ситуации) и ликвидации хозяйственного объекта на состояние окружающей среды, целостность природных систем и здоровье людей.

Парниковый эффект - повышение температуры атмосферы из-за увеличения содержания в ней парниковых газов, приводящего к чрезмерному поглощению воздухом теплового излучения Земли.

Пирамида экологическая (трофическая) - графическое изображение количественных соотношений между трофическими уровнями биоценоза - продуцентами, консументами (отдельно каждого уровня) и редуцентами, выраженное в их численности (пирамида чисел), биомассе (пирамида биомасс) или энергии (пирамида энергий).

Пищевая (трофическая) цепь - последовательность переноса энергии в экосистеме.

ПДК (предельно-допустимая концентрация) максимально допустимая концентрация загрязнителя, считающаяся (с определенным «запасом») безопасной для здоровья человека.

Популяция - совокупность особей одного биологического вида, населяющих пространство с относительно однородными экологическими условиями, имеющих общий генофонд и возможность свободно скрещиваться.

Правило 10% - (правило пирамиды энергий Р. Линдермана): с одного трофического уровня экологической пирамиды переходит на другой, более высокий ее уровень (по «лестнице» продуцент - консумент), в среднем около 10% поступившей на предыдущий уровень энергии.

Правило обязательного заполнения экологических ниш - пустующая экологическая ниша всегда бывает естественно заполнена.

Правило 1% - для биосферы в целом доля возможного потребления чистой первичной продукции (на уровне консументов высших порядков) не превышает 1%. Принцип стабильности экосистем - видовое разнообразие экосистемы обеспечивает ее устойчивость; сильные колебания численности характерны для простых экосистем и редки в многокомпонентных экосистемах.

Продуценты - автотрофные организмы (в основном зеленые растения), образующие первичную продукцию органических веществ.

Редуценты - гетеротрофные организмы (бактерии и грибы), завершающие распад органических соединений до простых неорганических веществ - воды, диоксида углерода, сероводорода и солей.

Ресурсы - все, что организм потребляет или использует, чтобы обеспечить свое существование.

Рекультивация - комплекс мер, направленный на восстановление ранее нарушенного природного ландшафта, а также продуктивности нарушенных земель.

Рециклинг - возможно полное возвращение расходных и вспомогательных веществ и материалов в циклических производственных процессах для повторного использования.

Синэкология - экология многовидовых сообществ, экосистем.

Стресс - состояние физиологического напряжения организма, совокупность реакций, возникающих в ответ на внешние воздействия, нарушающие гомеостаз.

Сукцессия - последовательная смена одного биоценоза другим.

Техносфера - «техническая оболочка» - искусственно преобразованное пространство планеты, находящееся под воздействием продуктов производственной деятельности человека.

Толерантность - выносливость вида к воздействию на него тех или иных факторов среды.

Трофический уровень - место каждого звена в цепи питания.

ФАР - фотосинтетическая активность радиации Солнца.

Фауна - совокупность видов животных, обитающих на определенной территории.

Флора - совокупность видов растений, обитающих на определенной территории.

Фотосинтез - окислительно-восстановительная реакция синтеза органических веществ с помощью световой энергии.

Эволюция - происхождение всех ныне живущих видов от предковых за счет постепенного изменения популяций, обусловленного естественным отбором.

Экосистема - любое сообщество живых существ и его среда обитания, объединенные в единое функциональное целое, возникающее на основе взаимозависимости и причинно - следственных связей, существующих между отдельными экологическими компонентами.

Экология - это наука, изучающая отношения организмов между собой и с окружающей средой, или наука, изучающая условия существования живых организмов, взаимосвязи со средой, в которой они обитают.


Методические указания студентам
Зачеты, установленные утвержденным учебным планом, служат формой проверки усвоения студентом знаний по изучаемым дисциплинам (теоретические зачеты), контроля выполнения лабораторных и расчетно-графических работ, курсовых проектов (работ), а также учебной, производственной и преддипломной практик. Теоретические зачеты оцениваются отметкой "зачет", "незачет". По некоторым дисциплинам, а также курсовым проектам (работам), и всем видам практик предусмотрены зачеты с оценками "отлично", "хорошо", "удовлетворительно", "неудовлетворительно" (так называемые дифференцированные зачеты). Теоретический зачет проводится по окончании чтения семестрового курса лекций до начала экзаменационной сессии путем опроса или в иной форме, устанавливаемой кафедрой; принимается преподавателем, читающим лекционный курс, и при положительных результатах оценивается отметкой "зачет", проставляемой в зачетную книжку студента и зачетную ведомость, а при отрицательных результатах - отметкой "незачет", проставляемой только в зачетную ведомость. Преподавателю предоставляется право поставить зачет без опроса тем студентам, которые в процессе занятий и по результатам промежуточного контроля и текущей аттестации показали успешное овладение учебным материалом. Неявка студента на зачет проставляется преподавателем в зачетной ведомости отметкой "неявка". Студент имеет право до окончания экзаменационной сессии на пересдачу каждого зачета (курсового проекта, работы и т.д.) не более двух раз. Дата, время и аудитория проведения теоретического зачета и проведения двух его пересдач назначаются преподавателем и согласовываются с учебным отделом института (деканатом). Студенты, не выполнившие без уважительных причин до начала экзаменационной сессии всех установленных учебным планом лабораторных, расчетно-графических работ, домашних заданий, курсовых проектов (работ) не допускаются к экзамену по данной дисциплине. К экзаменам по другим дисциплинам они могут быть допущены по разрешению директора (заместителя директора мо учебной работе) института. При наличии уважительных причин (болезнь, семейные обстоятельства и др.) невыполнения в полном объеме учебного плана семестра студенту по его заявлению на имя директора института (декана факультета) может быть предоставлена возможность сдачи зачетно - экзаменационной сессии по индивидуальному графику.
Методические указания преподавателям

1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   24

Похожие:

Учебно-методический комплекс по дисциплине «Экология» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине Экология москва 2009 Учебно-методический комплекс по экологии
Учебно-методический комплекс по экологии составлен в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта высшего...

Учебно-методический комплекс по дисциплине «Экология» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «Экология»
Дисциплина входит в федеральный компонент цикла общих математических и естественнонаучных дисциплин специальности и является обязательной...

Учебно-методический комплекс по дисциплине «Экология» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине теневая экономика уфа 2007 удк 33 Учебно-методический комплекс по дисциплине
Охватывает термин «цена подчинения зако­ну»

Учебно-методический комплекс по дисциплине «Экология» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине Управление, сертификация и инноватика
...

Учебно-методический комплекс по дисциплине «Экология» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине Эконометрика направленuе : 080101. 65 "Экономическая безопасность"
Данный учебно-методический комплекс рассмотрен и одобрен на заседании Учебно-методической комиссии роат

Учебно-методический комплекс по дисциплине «Экология» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «Технология строительных процессов» Специальность
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Железобетонные и каменные конструкции» составлен в соответствии с требованиями Государственного...

Учебно-методический комплекс по дисциплине «Экология» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине Природопользование Направления подготовки
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Природопользование» составлен в соответствии с требованиями Государственного образовательного...

Учебно-методический комплекс по дисциплине «Экология» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «статистика» Специальность 080504. 65 «Государственное и муниципальное управление»
Учебно-методический комплекс подготовил (с изм от 2008 г.) к т н., проф. В. М. Мухачев

Учебно-методический комплекс по дисциплине «Экология» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «органическая химия» Уфа 2011
Учебно-методический комплекс предназначен для подготовки инженеров и бакалавров направления «Строительство»

Учебно-методический комплекс по дисциплине «Экология» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине Основы социологии и политологии
Учебно-методический комплекс подготовлен преподавателем социальной психологии филиала Алтгу в г. Камень-на-Оби Кулик Л. Е

Разместите кнопку на своём сайте:
kurs.znate.ru


База данных защищена авторским правом ©kurs.znate.ru 2012
обратиться к администрации
kurs.znate.ru
Главная страница