VI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Экологическая ситуация в п. Теплоозёрск. Проблемы и пути их решения
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение.
Жизнедеятельность россиянина протекает в условиях конкретного геопространства с присущими только ему ландшафтными условиями. Воздействие природной среды на общественное развитие опосредуется природными условиями и природными ресурсами конкретного региона. В целом по Российской Федерации ежегодно выбрасывается в атмосферный воздух свыше 30 млн. т вредных веществ от промышленных предприятий и около 20 млн. тонн от автотранспорта, что в расчёте на одного жителя составляет недопустимою нагрузку в количестве 400 кг.
Мы живем в поселке Теплоозерск – это крупный населенный пункт, расположенный на северо-западе ЕАО с населением более 5 тыс. человек, градообразующим объектом которого и является цементный завод. Он производит лучшие цементы в стране и уникальные по своим свойствам, специально для районов Сибири, Крайнего Севера, ДВ. Их отличают высокая морозостойкость, устойчивость к сульфатной агрессии, хороший темп набора прочности при термообработке. Теплоозерский цемент широко используется на строительных площадках дальневосточного региона - Читинской и Амурской областей, Хабаровского края.
Понятно, что основные экологические проблемы, возникшие в процессе природопользования, угрожающие здоровью населения, вызывающие истощение природных ресурсов, загрязнение окружающей среды в целом, связаны с техногенной деятельностью завода, а именно загрязнением твердыми выбросами атмосферы, а вследствие почвенного покрова, растительности, растущей в черте и окрестностях поселка.
Данная работа рассчитана на краткосрочное исполнение (в период 2018 года). Основной вид деятельности - это исследовательская работа, которая повторялась в течение года для отслеживания экологического состояния поселка и составления мониторинга изменения окружающей среды. В работе поэтапно рассматриваются основные виды деятельности, приёмы работы и конкретные результаты исследования.
Актуальность темы:
Производственная деятельность завода влечет за собою экологические проблемы поселка, отсюда негативное влияние на здоровье теплоозерцев. Поэтому начинающему экологу очень важно научиться видеть и анализировать экологические проблемы конкретных объектов, находящихся в непосредственной близости.
Цель работы: комплексное исследование экологического состояния п.Теплоозерска.
Задачи:
собрать информационный материал об истории и деятельности цементного завода и поселка;
изучить влияние хозяйственной деятельности человека на экологическую обстановку поселка;
составить карту комплексной экологической оценки поселка Теплоозерск;
провести опыт на определение вредных химических веществ, входящих в снег, взятый для образца в окрестностях поселка в промышленной зоне.
проанализировать мониторинг заболеваемости обучающихся средней школы № 18 п.Теплоозерска;
по результатам исследования сделать выводы и определить значение проделанной работы.
Объект исследования – хозяйственная деятельность человека, влияющая на экологическую обстановку поселка и здоровье людей.
Предмет исследования – территория поселка Теплоозерска и его окрестностей.
Методы проведения исследований: теоретический (изучение источников информации по данной теме исследования), практический (наблюдение, эксперимент, мониторинг).
Ценность работы состоит в том, что, приведённые нами исследования дают возможность познакомить молодое поколение нашего поселка с проблемами и путями их решения.
Практическая значимость исследования состоит в том, что оно способствует привитию любви к малой родине, ответственности за её будущее, экологическому воспитанию молодёжи.
Краткий обзор используемой литературы и источников, степень изученности данного вопроса. Приступив к изучению проблемы поселка, мы обратились в школьный музей и музей цементного завода, где пытались найти информацию об истории нашего поселка. В начале исследования выявили, что именно географическое положение поселка определило его роль как небольшого промышленного узла по производству строительных материалов. Свою историю завод начинает с 1949 года, когда после освоения основных производственных цехов на стройки Хабаровского края был отправлен первый эшелон Теплоозерского цемента. В 30-е годы на Дальнем Востоке стала быстро развиваться промышленность, строились города: Комсомольск-на-Амуре, Биробиджан… Нужен был цемент – основа современной промышленной индустрии. Завозить его из центра России было экономически невыгодно, поэтому геологической службе поручено было найти месторождение сырья для производства цемента. По запасам известняка и глинистых сланцев район п.Теплоозерска оказался наиболее подходящим для строительства завода.
И начиналось все с 3 вагонов-теплушек, в которых жили железнодорожники, работая с утра до темноты в тяжелых условиях, но места здесь действительно были богатые, дарившие людям и тепло, и жилье, и еду. Тайга, звери, сопки, ниточка железной дороги. Первые деревянные постройки были возведены в начале 30 годов, в районе, так называемого поселка – 45 километр, 4-5 длинных деревянных бараков, в одном из них находилась 4-х летняя школа. В 1938-39 гг. приехала новая партия вербованных с запада закладывать цементный завод. В основном они занимались лесоповалом - это была всесоюзная стройка. По комсомольским путевкам прибывали отряды строителей.
II Основная часть
1.Теоретическая часть
Основные экологические проблемы, возникшие в процессе природопользования, угрожающие здоровью населения, вызывающие истощение природных ресурсов, загрязнение окружающей среды в целом, связаны с техногенной деятельностью завода, а именно загрязнением твердыми выбросами атмосферы, а вследствие почвенного покрова, растительности, растущей в черте и окрестностях поселка.
Серьезной проблемой для районов, окружающих цементные заводы, являются большие количества выбрасываемой пыли. Высокая запыленность характерна как для самого технологического процесса, так и для работ с сыпучим материалом. Для производства 1 тонны цемента необходимо раздробить, размолоть, обжечь и перевезти 3 тонны исходного кускового материала, который в процессе производства полностью превращается в мелкую пыль. После выхода из источника загрязнения твердые выбросы не остаются в атмосфере в неизменном виде. Происходят физические изменения, особенно в процессе динамических явлений, таких как перемещение и распространение в пространстве, турбулентная диффузия, разбавление. В результате химических процессов в атмосфере происходят химические реакции (окисление), температурные изменения, приводящие к конденсации некоторых газов и паров, сопровождающейся образованием туманов, капель. После длительного пребывания некоторых загрязняющих веществ в атмосфере они превращаются в твердые частицы. Солнечное излучение вызывает в атмосфере химические реакции между различными загрязняющими веществами и окружающей их средой.
Твердые загрязнения от цементных заводов по химическому составу большей частью состоят из карбоната кальция, оксида кальция и ряда других соединений. Химический состав выбросов соответствует составу сырьевых материалов, т.е. известняк, известь, сырьевые составляющие цемента, цемент, клинкер, шлак.
Источники пыли на цементном заводе можно разделить на две группы. Первая, наиболее значимая группа включает те технологические процессы, куда входят вращающие печи, охладители клинкера, сырьевые и цементные мельницы, сушилки шлака. Во вторую группу входят источники, оказывающие вредное влияние в основном на атмосферу предприятия и его ближайших окрестностей. В нее включены хранилища сухих материалов – клинкера и шлака, а также связанные с ними обработка, транспортировка, складирование указанных материалов. Следует отметить, что особо серьезные проблемы вызывает транспортировка, сбрасывание, погрузочные бункеры, элеваторы, ленточные конвейеры, хотя выбросы от них и малы из-за близости источника к земле.
Вредные цеха и участки на заводе: транспортный, сырьевой, производственный, цех обжига, помольный цех, газоэлектросварка, аккумуляторная, вулканизация. Выделяемые твердые вещества: пыль различного происхождения, оксиды азота, углерода и серы.
На цемзаводе существует множество локальных источников пыли. В их число входит все оборудование для транспортировки размолотых пылесодержащих материалов.
2. Практическая часть
2.1.Мы начертили схему поселка, на которой обозначили следующие антропогенные ландшафты: урбанизированный (представленный жилищными кварталами); культурный (парк городского типа, площадь Ленина, стадион); техногенный (территория цементного завода и растворо-бетонного узла); акультурный (площадка под мусор) в черте поселка и деградированный (карьер в окрестностяхпоселка) (приложение 1).
2.2. Выполнили лабораторный опыт. В процессе лабораторной работы проведен анализ выбросов в атмосферу химически-вредных веществ от Теплоозерского цементного завода. Мы провели опыт, который заключался в следующем: взяли лакмусовую бумажку и опустили в подтаявший снег, взятый вблизи цементного завода. Окраска лакмуса стала насыщенного синего цвета, это говорит о наличии щелочной среды в снегу. Снег, который брали для опыта, показан на фото в приложении 2.
2.3. Проведение мониторинга статистических медицинских данных за один год по заболеваниям обучающихся школы № 18 п.Теплоозерска.
Всего на 2017 учебный год осмотрено 165 обучающихся.
Из них:
Здоровые - 7
имеют хронические заболевания внутренних органов - 114
опорно-двигательный аппарат — 22
сколиоз -12
эндокринная система — 44
органы зрения- 41.
Всего на 2018 учебный год осмотрено 168 обучающихся.
Из них:
Здоровые - 5
имеют хронические заболевания внутренних органов - 119
опорно-двигательный аппарат — 25
сколиоз -17
эндокринная система — 77
органы зрения- 44
Результаты мониторинга отражены в столбчатой диаграмме (приложение 3). Мониторинг показал, что основными последствиями деятельности цементного завода является заболевания внутренних органов на фоне слабой иммунной системы.
Заключение
Подведем итоги анализа состояния окружающей среды в черте поселка, который выявил три зоны остроты экологической ситуации (это хорошо показано на нашей схеме):
Очень острая (улицы- Калинина, Советская, 60-лет СССР, Молодежная, Заводская)
Острая (улицы Калинина, южная часть Лазо)
Удовлетворительная (северная часть Лазо, Бонивура, Парковая)
Основными путями решения экологических проблем на цементном заводе считаем:
Изменение конструкции пылеуборочных шнеков и бункеров пыли под электрофильтрами на цемзаводе,
Проведение реконструкции пылеулавливающих установок на печах.
Монтирование циклонов на цементных мельницах.
В настоящее время на заводе создана система производственного экологического мониторинга, которая проводит контроль:
за состоянием атмосферного воздуха (контроль выбросов,
ПЭМ атм. воздуха)
состоянием водных объектов (контроль сточных вод)
состоянием растительности
состоянием животного мира
контроль за состоянием хозяйственно-питьевых и подземных вод и состоянием почвы.
Решить экологические проблемы в черте поселка, считаем возможным проведением политики, направленной на формирование экологического сознания теплоозерцев и проведение экологических мероприятий в поселке и в окрестностях поселка с привлечением жителей поселка.
Список использованной литературы:
1. География ЕАО: учебное пособие для учащихся 8-9 классов общеобразовательных учреждений Еврейской автономной области, 2007
2. Масштаб и пути уменьшения негативных экологических последствий добычи россыпного золота на примере стран бассейна р. Амур. Е.А. Симонов, Е.Г. Егидарев
3. ПРИРОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ЭКОЛОГИЯ ДАЛЬНЕВОСТОЧНОГО РЕГИОНА. Материалы Международного научно-практического форума 25-26 октября 2012 , г. Хабаровск, Издательство ТОГУ 2013
4. Энциклопедия Хабаровского края и Еврейской Автономной Области — Хабаровск: ТОО «Восток-Пресс», 1995
Приложение 1.
Приложение 2.
П риложение 2. Снег с окрестностей завода.
П риложение 3. Мониторинг статистических данных