-49 Химия окружающей среды: Учеб. пособие.— К.! Выща шк., 1990.— 191 с.: ил. ISBN 5-11-002020-5
Рассмотрены основные элементы биосферы, влияние производственной, сельскохозяйственной и других видов деятельности человека на биосферу, а также методы хранения, выделения, предотвращения образования и вторичного использования антропогенных отходов, проникающих в окружающую среду. Описаны химические, физико-химические, биологические и другие методы очистки твердых отходов, газовых выбросов и сточных вод от различных загрязнителей. Освещены правовые, технические и социально-экономические проблемы защиты окружающей среды.
Для студентов технических и технологических специаль-
ПРЕДИСЛОВИВ
Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов — одна из самых актуальных проблем современности. Ее решение неразрывно связано с борьбой за мир на нашей планете, за прекращение гонки вооружений, разоружение, предотвращение ядерной войны.
Из-за несовершенства технологических процессов с экологической точки зрения на предприятиях многих отраслей промышленности образуются многотоннажные отходы, которые в виде газовых выбросов, промышленных сточных вод, шлаков, шламов попадают в окружающую среду. Отходы, представляющие собой различные неорганические и органические вещества, загрязняют атмосферный воздух, водные бассейны, почву, наносят большой вред растительному и животному миру, здоровью человека. Однако отказаться от производственной деятельности невозможно, это вызвало бы резкое, а возможно и катастрофическое ухудшение условий жизни большинства людей земного шара.
Замораживание промышленного прогресса усилит остроту глобальных проблем, а не ускорит их решение. Научно-технический прогресс не только усложняет взаимоотношения природы и общества, но и открывает широкие возможности для решения возникающих проблем. Важнейшая роль при этом принадлежит химии, так как любые загрязнители — это химические вещества.
В отличие от биологов, агрономов, медиков и других специалистов, которые могут обнаружить последствия влияния загрязнений, выявить проблему, химики могут предложить и реализовать пути охраны окружающей среды. Без химических методов и реагентов, без таких веществ, как флокулянты, коагулянты, иониты, активированный уголь, невозможны водоподготовка в энергетике, очистка промышленных сточных вод, поглощение токсических веществ из газовых выбросов, утилизация твердых отходов, накопленных и продолжающих накапливаться многими отраслями промышленности.
Реальная задача, стоящая сейчас перед промышленностью, сельским хозяйством и транспортом,— свести к минимуму наносимый окружающей среде вред.
Решением создавшейся проблемной ситуации между человеческим обществом, его производственной деятельностью и окружающей средой, как отмечалось в материалах XXVII съезда КПСС, является широкое внедрение мало-и безотходных технологических процессов, развитие комбинированных производств, обеспечивающих полное использование природных ресурсов, сырья и материалов, исключающих или существенно снижающих вредное воздействие на окружающую среду, улучшение охраны водных ресурсов страны и рациональное их использование, усиление охраны атмосферного воздуха, рациональное использование земель, воспитание у советских людей чувства высокой ответственности за сохранение и приумножение природных богатств, бережливое их использование.
Особую актуальность эти вопросы имеют для инженерно-технических кадров. Определяющими в получении знаний по охране окружающей среды являются высшие учебные заведения нашей страны. .
Попав в окружающую среду, химические соединения могут долго находиться в ней, накапливаться или выводиться, вступать в химическое взаимодействие между собой и с компонентами биосферы, оказывать вредное воздействие на фауну и флору. Следовательно, большая часть вопросов, связанных с охраной окружающей среды, должна решаться с использованием достижений химии, биологии и др.
Одной из учебных дисциплин, преподаваемых в вузах и непосредственно связанных с экологической подготовкой специалистов, является химия.
В существующих литературных источниках вопросы охраны окружающей среды освещаются недостаточно: не указываются отходы, образующиеся при получении и применении того или иного химического соединения, их состав, свойства, масштабы, методы вторичного использования в качестве сырьевых источников, не акцентируется внимание на явлениях и процессах, которые используются для отделения или обезвреживания отходов, увязки технологических, экономических и экологических вопросов.
Проблемы оздоровления окружающей сргды вызвали настоятельную необходимость полнее использовать материалы попутной добычи, вторичное сырье, шлаки и другие отходы для производства строительных материалов, пере-
ход к ресурсосберегающим технологиям. Поэтому в настоящем учебном пособии особое внимание уделено изложению технологических процессов, в результате которых образуются отходы, описываются их физические и химические свойства, на основании которых разрабатываются пути их использования в качестве вторичных сырьевых материалов, особенно в производстве строительных материалов, пути создания мало- и безотходных технологий. При этом на большом фактическом материале показано, какие химические явления и реакции используются для очистки газовых выбросов и промышленных сточных вод, в какие химические взаимодействия вступают загрязнители между собой и с компонентами биосферы, как долго находятся вредные вещества в окружающей среде, какой вред они наносят народному хозяйству, растительному и животному миру, здоровью человека. Учитывая, что охрана окружающей среды является глобальной, комплексной проблемой и охватывает многие области знаний, в данном пособии приведена краткая характеристика основных элементов биосферы в историческом аспекте, изложены вопросы экологии, биологии, права.
В решении проблем охраны окружающей среды важнейшая роль принадлежит образованию и воспитанию человека. Каждый человек должен не только знать о заболеваниях, вызываемых загрязнениями среды, о генетических отклонениях, гибели животных и растений, снижении плодородия почв, исчерпании природных ресурсов, особенно невозобновляемых, и других негативных изменениях среды обитания, но и ощущать личную ответственность за состояние окружающей среды.
Изучая экологию, необходимо обращать внимание на то, как ведет себя то или иное вещество не только в колбе или химическом реакторе, но и в атмосфере, естественных водоемах, почве, какое воздействие оказывает оно само и продукты его превращения на биологические системы (растения, животные).
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие....................... 3
Введение......................... 6
Глава 1. Законодательные требования по охране окружающей
среды ...................... 14
1.1. Основоположники марксизма-ленинизма о природе 14
1.2. Советское государство и охрана окружающей среды 15
1.3. Современные буржуазные природоохранные концепции ......"............. .... 23
1.4. Защита атмосферного воздуха, естественных водоемов
и почвы в СССР.................. 25
1.5. Мировая общественность в борьбе за охрану окружающей среды..........•........... 31
Глава 2. Биосфера и ее краткая характеристика ....... 35
2.1. Определение биосферы............... 35
2.2. Атмосферный воздух и его значение ........ 38
2.3. Гидросфера, ее свойства и значение........ . 45
2.4. Литосфера, ее состав и свойства.......... 49
2.5. Полезные ископаемые. Методы извлечения металлов из руд ......................
2.6. Биохимический круговорот веществ и энергии в биосфере.......................
2.7. Человек и биосфера. Ноосфера...........
Глава 3. Основы общей экологии ............. 64
3.1. Предмет и задачи экологии............ 64
3.2. Основные понятия экологии ............ 68
3.3. Основы экологии человека ............ 70
Глава 4. Влияние различных видов деятельности человека на 1
биосферу. Источники и масштабы загрязнения окружающей среды..................... 78
4.1. Классификация отходов .............. 78
4.2. Источники и масштабы загрязнения атмосферы .... 81
4.3. Источники и масштабы загрязнения гидросферы. Характеристика сточных вод .............
4.4. Источники и масштабы загрязнения литосферы. Классификация твердых отходов ............ 98
4.5. Источники загрязнения окружающей среды радиоактивными веществами..................
Глава 5. Охрана биосферы .................ИЗ
5.1. Классификация методов очистки сточных вод и вредных газовых выбросов................."3
5.2. Методы хранения и ликвидации отходов ......"4
5.3. Методы удаления высокодисперсных примесей из сточных вод...................„ • ' ' Jin
5.4. Очистка сточных вод и газовых выбросов сорбцией . . НУ
ion
5.5. Реагентные методы очистки сточных под.......125
5.6. Очистка сточных вод электролизом, электрокоагуляцией, флотацией, экстракцией, обратным осмосом . . . 130
5.7. Биохимические методы очистки сточных вод .... 134
5.8. Методы обезвреживания газовых выбросов .....137
5.8.1. Методы очистки выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания...................143
5.8.2. Способы утилизации и очистки газовых выбросов тепловых и атомных электростанций..........148
5.9. Методы безотходной технологии, ее роль в экологии . . 153
5.10. Классификация и способы получения минеральных вяжущих веществ. Коррозия бетона и методы борьбы с ней 161
5.11. Использование отходов для производства строительных материалов ....................167
6.12. Использование зеленых насаждений для охраны биосферы ......................175
5.13. Охрана растительных ресурсов, животного мира, почв
и ландшафтов ...................176
Заключение..................:.... 185
Списокрекомендуемой литературы . . . . ^ . . 189
Цена: 150руб.
