Несмотря на то, что наука и технология углеводородных систем существуют около 150 лет, экологические проблемы в этой области стали понятны только в середине XX века. Именно в эти годы проблема стала принимать характер экологической катастрофы. Напомним некоторые важные понятия общей и промышленной экологии.
Экологическая катастрофа - крупномасштабное, как правило, необратимое нарушение экосистем в результате действия природных или технических факторов.
Убедительно доказано, что экологические кризисы и катастрофы явились причиной упадка и гибели не только древних земледельческих цивилизаций, но и крупных современных регионов. Примеры крупных экологических и разномасштабных катастроф в наше время - гибель экосистемы Аральского моря, чернобыльская катастрофа.
Обычно экологию рассматривают как науку о закономерностях формирования, развития и устойчивого формирования биологических систем разного ранга в их взаимоотношениях с условиями среды. Но экологию невозможно рассматривать без влияния на окружающую среду промышленного производства. Важнейшим разделом экологической науки является промышленная экология, которая изучает последствия воздействия производства на экологические системы и их суккессию.
Экологическая суккессия - процесс постепенного изменения состава структуры и функции экосистем под влиянием внешних или внутренних факторов. В настоящее время процессы суккессии в экологических системах в результате деятельности предприятий нефтепереработки активно исследуются. Но полная картина деятельности в экологических системах таких сложнейших смесей органических соединений, как нефти и нефтепродукты, их совместное действие на жизнедеятельность природы и человека, очевидно, будет задачей промышленной экологии переработки нефти в ближайшие десятилетия.
Загрязнением окружающей среды называется внесение в среду несвойственных ей химических, физических и биологических агентов. В более широком смысле под загрязнением понимают неблагоприятное изменение окружающей среды, которое целиком или частично является результатом деятельности человека, прямо или косвенно влияет на распределение поступающей энергии, уровни радиации, физико-химические свойства природной среды
27
и условия существования живых организмов. В общем случае, под загрязнителями понимают побочные продукты жизнедеятельности человека и как биологического вида, и как социального творческого существа. Для оценки и прогнозирования степени загрязнения используют экологический мониторинг.
Мониторинг - система наблюдений, измерений, оценки и прогноза состояния окружающей среды в соответствии с заранее подготовленной научно обоснованной программой.
Экологический мониторинг - это система слежения за процессами, протекающими в экосистемах, популяциях, организме человека и живых существ под влиянием загрязнения окружающей среды.
Экологический мониторинг проводится с помощью химических анализов проб воздуха, воды и почвы с использованием аналитических систем.
Если раньше основной задачей мониторинга было наблюдение за источниками и уровнем загрязнения окружающей среды на фоне естественных флуктуации, то в настоящее время мониторинг служит базой для экологического прогнозирования. Экологическое прогнозирование - определение последствий воздействия хозяйственной и производственной деятельности человека путем расчета и моделирования опасного воздействия на окружающую среду. Экологическое прогнозирование строится на экологическом мониторинге окружающей среды.
Таким образом, организация системы наблюдений за источниками и уровнем загрязнения объектов окружающей среды вредными веществами (загрязнителями) - мониторинга позволяет оценить влияние антропогенных факторов и эффективность природоохранной деятельности.
Мониторинг окружающей среды является составной частью контроля промышленной безопасности, включающей в себя элементы принятия решений и управления. Поэтому правильная организация системы мониторинга является необходимым условием управления качеством окружающей среды. Как бы не различались подходы к проблеме мониторинга, они не могут в полном объеме решаться без проведения предварительных научных исследований.
В зависимости от целей и объектов наблюдений существуют различные типы классификации мониторинга:
базовый (фоновый) мониторинг - слежение за общебиосферными, в основном природными явлениями, без наложения на них региональных антропогенных влияний;
глобальный мониторинг - слежение за общемировыми
28
процессами и явлениями, включая антропогенные воздействия на биосферу и предупреждения о возникающих экстремальных ситуациях;
региональный мониторинг - слежение за процессами и явлениями в пределах какого-либо региона, где эти процессы и явления могут отличаться по природному характеру и по антропогенному воздействию от базового фона, характерного для всей биосферы;
импактный мониторинг - мониторинг региональных и локальных антропогенных воздействий в особо опасных зонах и точках.
Различают также:
климатический мониторинг - служба слежения и прогноза колебаний климатической системы охватывает часть биосферы, которая влияет на формирование климата: атмосферу, океан, ледяной покров и др.;
биологический мониторинг - имеет своей целью оценку и прогноз антропогенных изменений в экосистемах и ответной реакции биоты на эти изменения (мониторинг с помощью биоиндикаторов);
мониторинг окружающей (для человека) среды (санитарно-гигиенический мониторинг) - слежение за состоянием окружающей человека природной среды и предупреждение о создающихся критических ситуациях, вредных или опасных для здоровья людей (путем сопоставления качества среды с гигиеническими предельно допустимыми концентрациями (ПДК)) и других живых организмов. При создании систем мониторинга окружающей среды целесообразно различать мониторинг источников загрязнения - мониторинг выбросов и мониторинг уровня загрязнения окружающей среды - мониторинг среды.
Кроме того, выделяют дистанционный мониторинг (совокупность авиационного и космического мониторинга), ингредиентный мониторинг (мониторинг загрязнителей) и т.д.
В последние десятилетия развитие получил дистанционный мониторинг с помощью авиации и космических аппаратов.
Данными экологического мониторинга подтверждено, что многообразие воздействия нефтепереработки и нефтехимии на окружающую среду не сводится к одним только мутагенным (вызывающим мутации) или канцерогенным (вызывающим злокачественные опухоли) действиям углеводородов на клетки живых организмов.
Энергетическое и химическое воздействие нефтепереработки и нефтяных технологий на окружающую среду сопоставимо с деятельностью крупнейших природных катаклизмов, например, извержений вулканов. Ниже будет показана глобальность воздействия
29
процессов добычи, транспорта и переработки нефти на окружающую среду - гидросферу, атмосферу и почву.
Основными способами уменьшения степени загрязнения окружающей среды выпускаемыми продуктами и выбросами являются совершенствование и оптимизация известных, внедрение новых малоотходных технологий и увеличение глубины переработки сырья. В данной книге будут проанализированы ресурсосберегающие и малоотходные технологии, разработанные с целью улучшения состояния окружающей среды.
- Какова роль загрязнителей в воздействии на окружающую среду и человека?
- Сформулируйте определение экологической катастрофы.
- Дайте определение промышленной экологии.
- В чем заключается мониторинг окружающей среды?
- Дайте классификацию мониторинга.
30
