База задач по экологии

Укажите правильный вариант ответа.

Агроэкосистемы отличаются от естественных экосистем тем, что ... 

1) характеризуются большим биоразнообразием; 
2) требуют дополнительных затрат энергии; 
3) растения в них плохо растут; 
4) занимают площадь большую, чем естественные. 

Сточные воды промышленного предприятия после очистных сооружений сбрасываются в открытый водоем санитарно-бытового назначения. В стоках промпредприятия до очистных сооружений содержатся следующие загрязнения Сфакт., мг/л: ацетон  — 5; NO₂ – 0,5; взвешенные вещества – 5; фенол – 0,005; стирол – 1,2. Фоновые концентрации загрязняющих веществ Сф, мг/л, в очищенных сточных водах до сброса в водоем: ацетон  — 0,02; NO₂ – 0,04; взвешенные вещества – 0,1; фенол – 0; стирол – 0,025. Расход сточных вод q = 0,49 м³/с; расход речной воды Q =  3,5 м³/с; коэффициент смешения сточной и речной воды γ = 0,49. 

Требуется определить, каков эффект очистки сточных вод по всем видам указанных загрязняющих веществ.

Город N занимает общую площадь в 10 км² и расположен к юго-востоку от комплекса химических производств переработки нефти и газа, бутиловых спиртов, этиленгексанола и 3-х ТЭЦ, работающих на мазуте, ряда других промышленных предприятий. По данным экологической и санитарноэпидемиологической службы в атмосферном воздухе на высоте до 20 м систематически регистрируются основные загрязнители, а также специфические примеси, входящие в состав выбросов химических производств. Получена информация о среднегодовой концентрации загрязнителей атмосферы за 2006 год.

Господствующее направление ветров – северное. Валовые выбросы сточных вод основных производств в сутки достигают 120000 м³. По данным годовых отчетов поликлиник и центров госсанэпиднадзора отмечается нестабильная медико-демографическая ситуация, растет заболеваемость. Основной вывод – на территории складывается напряженная медико-экологическая ситуация.

Необходимо, на основании данных ситуационной задачи и литературы сделать полный вывод о комплексной оценке экологической ситуации, дать объективную оценку экотоксикантов, степени напряженности медикоэкологической на территории, обосновать возможный прогноз состояния здоровья населения. В заключении порекомендовать комплекс профилактических мероприятий по улучшению экологической обстановки.

Перечислите основания прекращения права собственности на землю и другие природные ресурсы?

Выполнить расчет метантенков для очистной станции. Исходные данные представлены в табл. 1. Эффект осветления в первичных отстойниках 50 %, концентрация загрязнений БПК снижается на 20 %. Предел распада смеси Rсм, подсчитать по известному содержанию белков, жиров и углеводов в 1 г сбраживаемого субстрата (табл. 2). Вынос активного ила из вторичного отстойника а_ил =15 мг/л. Влажность осадка из первичных отстойников Wос=94%, уплотненного активного ила Wил=97%; гигроскопическая влажность осадка Wг.ос=5%, ила Wг.ил=5%, сброженной смеси Wг.см=6%; плотность ρ осадка и ила 1000 кг/м³.

Таблица 1 – Исходные данные для расчета

Таблица 2 – Содержание белков, жиров и углеводов в осадке из первичных отстойников (в числителе) и уплотненном активном иле (в знаменателе), г/г

Ознакомиться со схемой круговорота кислорода, азота и углерода. 

Рассчитать максимальное количество азота, накопленного (ретенция) каждой компонентой экосистемы пихтового леса.

Полученные результаты занести в табл. 1.1. Данные максимальной величины биомассы, массопереноса и содержания азота в компонентах экосистемы зрелого пихтового леса. 

Таблица 1.1 – Максимальная величина ретенции азота и массоперенос между компонентами экосистемы зрелого пихтового леса

Исходные данные:

Таблица 1П. Максимальная величина биомассы, массопереноса и содержания в компонентах экосистемы зрелого пихтового леса 

Рассчитать максимальное количество азота, накопленного (ретенция) каждой 
компонентой экосистемы пихтового леса. Полученные результаты занести в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Данные максимальной величины биомассы, массопереноса и содержания азота в компонентах экосистемы зрелого пихтового леса (Табл.1) 

Мощность «дровяной» теплоэлектростанции: 1 млрд Вт-ч.

Количество СО₂, поглощаемое быстрорастущими деревьями: 1509,1 т СО₂;

Выделенное количество СО₂:

- при строительстве станции – 2,9 т;

– в период эксплуатации станции – 1346,3 т.

Найти: Каким будет «вклад» в развитие глобального потепления климата указанной электростанции: отрицательный или положительный (на основе вычислений)?

Определите количество расходуемого кислорода и газообразных примесей, выбрасываемых при сжигании 320 тыс. т сланцев с элементным составом, %: С– 68, Н– 9, О – 16,5, N – 1,5, S – 5.

Какая площадь пихтовых лесов способна поглотить выделившееся количество СО₂ за три года, если содержание углерода в древесине – 50,4 %, ее плотность – 410 кг/м^3, а годовой прирост – 9,4 м³/га.

1) Оценить, используя матрицу Леопольда, суммарное воздействие хозяйственной деятельности на окружающую среду (регион – Алтайский край; объект рассмотрения – электростанция; предмет анализа – жизненный цикл хозяйственного объекта); 

2) Провести эколого-географическое обоснование проектируемой хозяйственной деятельности заданного объекта;

Тип хозяйственного объекта – ГЭС.

Этап жизненного цикла хозяйственного объекта – строительство.

Рассчитать коэффициент концентрации химического вещества (Кс), рассчитать суммарный показатель загрязнения (Zc). Определить категорию загрязнения почвы.

Исходные данные:

На берегу озера площадью S = 3,0 км² и средней глубиной h = 3,0 м расположено промышленное предприятие, использующее воду озера для технических нужд и затем сбрасывающее загрязнённую воду в озеро. Цикл работы предприятия непрерывный (круглосуточный). Объём сброса сточной воды – L = 20 л/сек.

Концентрация вредных веществ в сточной воде: мышьяк – 0,25 мг/л, ртуть – 0,10 мг/л, свинец – 0,68 мг/л.

Рассчитать, каким будет загрязнение озера через 1 год. Сделать выводы о промышленном загрязнении озера и дать рекомендации по сохранению озера.

ПДК вредных веществ (ВВ) в воде водных объектов: мышьяк -0,05мг/л, ртуть – 0,005 мг/л, свинец – 0,1 мг/л.

Рассчитать концентрацию загрязняющих веществ в приземном слое атмосферы C_М при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника – котельной; определение расстояния X_m от источника выброса, при котором концентрация загрязняющих веществ достигает максимального значения; вывод о допустимости данных выбросов с сопоставлением значения приземных концентраций веществ C_М с их предельно допустимой концентрацией (ПДК).

Исходные данные

Рассчитайте и оцените уровень загрязнения атмосферного воздуха отработанными газами автотранспорта по концентрации CO на виадуке с продольным уклоном дорожного полотна 4° при относительной влажности воздуха 70% и скорости ветра 3 м/с. Интенсивность движения составляет 320 легковых автомобилей, 23 легких грузовых, 16 средних грузовых, 14 крупных грузовых автомобилей и 19 автобусов в час. Сравните полученные результаты с ПДК автотранспорта по окиси углерода и определите возможные мероприятия по снижению уровня выбросов.

Определить годовой экономический ущерб от загрязнения атмосферного воздуха и поверхностных вод Владимирской области. Население города составляет 70 тыс.чел. Предприятие, являющееся источником загрязнения, расположено за чертой города.

Предприятие выбрасывает в атмосферу газовоздушную смесь следующего состава: диоксид серы - 35 г/с; оксид азота - 11 г/с; зола сланцевая - 23 г/с (среднедисперсный аэрозоль); сульфит натрия - 28 г/с (среднедисперсный аэрозоль); сероводород – 4 г/с.

Высота источника выброса - 32 м. Разница температур ГВС и атмосферного воздуха составляет 70 °С. Среднегодовое значение скорости ветра – 3,8 м/с.

Предприятие осуществляет сброс сточных вод трех типов:

- Суточный объем сброса сточных вод - 46 м³/сут;
Содержание загрязнений: взвешенные вещества - 33 мг/л; нефтепродукты - 2 мг/л; сера - 24 мг/л;.

- Суточный объем сброса сточных вод - 77 м³/сут;
Содержание загрязнений: взвешенные вещества - 10 мг/л; фосфор – 8 мг/л; сера - 16 мг/л.

- Суточный объем сброса сточных вод - 50 м³/сут;
Содержание загрязнений: взвешенные вещества - 20 мг/л; нефтепродукты - 3 мг/л; медь - 1 мг/л; фосфор - 24 мг/л.

В атмосфере города присутствуют загрязняющие вещества в концентрациях, представленных в таблице:

Определить индекс загрязнения атмосферного воздуха данного города (ИЗА) и значение комплексного показателя загрязнения воздуха (Р). Результаты представить в виде таблицы:

Рассчитать ресурсоемкость, отходоемкость, энергоемкость продукции для производства металлопроката и показатель выхода продукции на единицу использованного сырья, ориентируясь на данные табл. 12. Показатель для расчета энергоемкости составляет 77,3 кВт · ч/т руды

Таблица 12

Баланс железа для технологической схемы «кокс – агломерат – чугун – конвертерная сталь»

Используя известные данные об уровне добычи ресурса в текущем году, уровне потребления ресурса и данные о скорости прироста ежегодного потребления в последующие годы добычи – оцените срок исчерпания природных ресурсов. Исходные данные для выполнения работы представлены в таблице.

Рассчитайте время исчерпания (t) выбранных согласно варианту ресурсов, вставьте данные в виде добавочной строки в таблицу. Сделайте вывод о последовательности прекращения добычи ресурсов.

Рассчитать ежемесячные затраты воды на производственные нужды для предприятия железнодорожного транспорта. Для решения задачи используйте данные таблицы 23.

Таблица 23 - Исходные данные 

Заполните таблицу характеристики основных экологических факторов. 

Необходимо определить минимальную скорость массообмена для получения 50 т/сут 10 %-го раствора хлорида натрия в воде при комнатной температуре в биореактора с пневматическим перемешиванием объемом 6,3 м³ . Производственный цикл включает загрузку воды со скоростью 12 м³ /ч, растворение хлорида натрия и выгрузку раствора — со скоростью 10 м³ /ч. Средний размер частиц твердого хлорида натрия составляет 2 мм, разница концентраций при массопереносе — 300 кг/м³ , коэффициент заполнения реактора — 0,8, конечная плотность реакционной смеси — 1070 кг/м³ .

1. Произвести расчет аэротенка (методика расчета ниже) по вариантам, представленным в таблице 2. Особое внимание обратить на единицы измерения!

Таблица 2

Исходные данные

Определите категорию опасности предприятия в зависимости от массы и видового состава выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ. Исходные данные для расчета приведены в табл. 1.

Таблица 1 – Исходные данные

Раскройте тему: Экологические права граждан