Организация природоохранной деятельности на предприятии

Размещено на http://www.allbest.ru/

Аналитические службы экологического контроля за состоянием воздуха, водных объектов и почв.

Основной задачей производственного аналитического контроля является получение и передача руководству предприятия информации о качественном и количественном содержании загрязняющих веществ в объектах контроля, которая необходима для организации природоохранной деятельности.

-Основной вид деятельности системы производственного аналитического контроля - осуществление мониторинга источников загрязнения, при необходимости - объектов природной среды.

-Порядок производственного аналитического контроля определяется планами-графиками аналитического контроля, согласованными с государственными природоохранными органами в пределах своей компетенции.

-План-график составляется в форме, установленной отраслевыми нормативными документами.

-Производственный аналитический контроль в осуществляется сторонними аккредитованными аналитическими лабораториями (контрактными лабораториями) на основании заключаемых договоров.

Базовые элементы системы управления охраной окружающей среды на предприятиях АПК.

Важное значение в достижении эффективности управления охраной окружающей среды имеет проектирование в составе многоцелевой системы управления предприятием подсистемы «Управление охраной окружающей среды (экологическое управление)».

Управление в подсистеме включает этапы разработки и изготовления продукции, в процессе которых формируются ее экологические свойства; технологические этапы производства, на которых возможно появление побочных продуктов производства, загрязняющих и вредно действующих на окружающую среду; деятельность подразделений по использованию природных ресурсов.

Достижение цели управления охраной окружающей среды обеспечивается реализацией специальных функций. Среди них -- планирование мероприятий по охране окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов; стандартизация норм и требований к экологическим свойствам продукции, технологических процессов и побочных продуктов производства; организация технического обслуживания и ремонта средств охраны окружающей среды; регламентация трудовых процессов с учетом требований охраны окружающей среды; контроль и регулирование выполнения мероприятий по охране среды и др.

Принципы формирования экологической системы управления. В соответствии с требованиями стандартов ИСО серии 14000, при создании системы экологического управления предприятие должно:

.определить экологическую политику и сформировать требования к системе экологического управления;

.разработать программу реализации экологической политики;

.сформировать механизм реализации целей и задач экологической политики;

.обеспечить мониторинг, контроль и проверку характеристик окружающей среды;

.обеспечить непрерывный анализ состояния системы экологического управления и ее соответствие изменяющимся внешним и внутренним факторам.

Экологическая политика. Экологическая политика предприятия определяет:

.цели и направления деятельности организации;

.соответствие деятельности руководящим документам по охране окружающей среды, законам, другим правовым актам, нормам и правилам, за соблюдение которых предприятие несет ответственность;

.требования заинтересованных сторон;

.меры предотвращения аварийных загрязнений окружающей среды;

.согласование экологических мер с другими аспектами производственно-хозяйственной политики (в области качества продукции, здоровья и безопасности);

.специфические местные или региональные условия.

Экологическая политика, ее цели и задачи основываются на знаниях экологических аспектов деятельности предприятия (уровне воздействия на окружающую среду технологических процессов, изготовляемой продукции и оказываемых услуг). Должны быть учтены все значительные воздействия на среду и их последствия.

При идентификации (выявлении) экологических аспектов деятельности рассматривают:

.могут ли произойти отрицательные изменения в окружающей среде вследствие производственной деятельности;

.имеет ли предприятие процедуры оценки экологических аспектов применительно к новым проектам;

.как оцениваются экологические аспекты возможных изменений или нововведений в деятельности предприятия и возможные воздействия на окружающую среду;

.насколько серьезны и важны потенциальные воздействия на окружающую среду при возможных авариях;

.насколько часто могут случаться ситуации, которые приводят к значительным воздействиям на окружающую среду;

.каков возможный уровень ущерба от таких воздействий;

.возможные значительные воздействия на окружающую среду имеют местный, региональный или глобальный характер?

При оценке значимости воздействий выделяются такие характеристики, как:

.характер воздействия;

.масштаб воздействия:

.интенсивность воздействия;

.вероятность воздействия;

.продолжительность воздействия;

.влияние изменения характера деятельности или процесса на уровень воздействия;

.отношение заинтересованных сторон к результатам врздействия;

.влияние экологических аспектов на образ предприятия в глазах общественности.

Экологическая программа. Экологическая программа должна содержать систему целей и задач экологического управления для различных уровней управления и подразделений предприятия. Для каждой цели необходимо определить критерий ее достижения, который представлял бы собой экологическое задание для соответствующих подразделений.

Целями экологического управления могут, в частности, быть:

.сокращение количества отходов и экономия ресурсов;

.снижение или исключение выбросов (сбросов) загрязнителей в окружающую среду;

.проектирование изделий с минимальным воздействием на окружающую среду при производстве, использовании и утилизации;

.управление уровнем воздействия на окружающую среду исходного сырья;

.содействие росту экологического сознания работников предприятия и общественности.

В качестве критериев управления используются, в частности, такие показатели, как:

.сертификация безопасности продукции;

.количество выбрасываемых газов (таких, как CO2);

.количество твердых отходов, производимых в расчете на единицу продукции;

.число аварий, связанных с воздействием на окружающую среду;

.уровень утилизации отходов;

.километраж пробега транспортных средств, приходящийся на единицу продукции;

.количество выделяемых газообразных загрязнителей;

.инвестиции в охрану окружающей среды;

.число судебных исков, связанных с экологическими нарушениями;

.сохранность (качество) соседних участков местности, пригодных для жизни диких животных.

Программы должны содержать мероприятия (задания), обеспечивающие достижение поставленных целей и задач, временные графики их выполнения, потребные ресурсы и их источники, определять подразделения и руководителей, ответственных за выполнение заданий.

Оценка характеристик экологичности. Оценка характеристик экологичности (соответствия экологическим требованиям) основывается на непрерывном контроле, сборе и обработке текущей экологической информации (мониторинг), и ее анализе (аудит), а также на оценке тенденций изменений характеристик. Результаты мониторинга и аудита используются управляющим персоналом для проведения корректирующих и опережающих воздействий в системе экологического управления. По результатам оценок характеристик экологичности в целом осуществляются меры по совершенствованию системы экологического управления.

Важнейшие методы контроля на производстве с использованием физико-химического анализа.

Характерной особенностью физико-химических методов, в отличие от обычных химических, является то, что в этом случае используется не просто взаимодействие веществ с тем или другим реактивом, но и взаимодействие электрического тока или различного вида полей и излучений с веществом. В этом отношении физико-химические методы близки к физическим.

Аналогично различают

- потенциометрию (физический метод) и потенциометрическое титрование (физико-химический метод). Например, при исследовании растворов слабых кислот эти методы дают характеристики разных свойств системы. Одной из характеристик служит измерение pH, которое указывает активность свободных водородных ионов, потенциометрическое титрование позволяет установить общее содержание кислоты.

Изучение спектра поглощения раствора красителя дает возможность рассчитать его концентрацию, не проводя химических реакций. Этот метод --

- спектрофотомерия -- принадлежит к физическим методам. Точность метода зависит только от аппаратуры. Наоборот, определение количества железа, которое основано на предварительном получении окрашенного соединения (роданид, салицилат и т. п.), относится к физико-химическим методам анализа. Такой метод называется спектрофотометрическим анализом. Точность определения и время, затрачиваемое на этот анализ, существенно зависят от условий проведения реакции pH, избытка реактива и др.

- Эмиссионный спектральный анализ применяется, главным образом, для текущего контроля стандартной продукции на металлургических предприятиях, а также для анализа различных проб при геологических исследованиях. Основная особенность спектрального анализа заключается в том, что можно быстро, без предварительной подготовки получить результаты одновременно для нескольких элементов. Обычно метод применяется для определения примесей 1--0,001 % в материале. [c.8]

- В фотометрическом анализе определяемое вещество переводят в окрашенное соединение, после чего измеряют светопоглощение раствора. В зависимости от способа измерения светопоглощения различают несколько методов фотометрического анализа. Визуальное сравнение интенсивности окраски по отношению к известному стандарту называют колориметрическим анализом. Если для измерения светопоглощения применяют фотоэлемент со светофильтром, то прибор называют фотометром или электрофотоколориметром (ФЭК), а метод анализа -- фотометрическим. Наиболее точные результаты, особенно при анализе сложных смесей, получают на спектрофотометрах, когда светопоглощение можно измерять в узком участке спектра такой метод называется спектрофотометрическим.

Основные области применения фотометрического анализа те же, что и спектрального анализа, определение 1--0,001% примесей в различных технических и природных матери пах.

Кроме того, в настоящее время разработаны спектрофотометрические методы определения большого содержания отдельных компонентов. Эти методы называют

- дифференциальной фотометрией. Для точного измерения в параллельном световом потоке устанавливают стандартный раствор, близкий по составу к испытуемому раствору. Таким образом, измеряется разница интенсивности двух световых потоков ошибка измерений меньше сказывается на конечном результате. Главные трудности и недостатки, по сравнению с эмиссионным спектральным анализом, связаны с затратой времени на подготовку вещества к анализу, отделение мешающих компонентов, и др. Результат зависит от выбора условий, реактивов и концентрации посторонних ионов. Групповые методы почти не разработаны, поэтому для каждого элемента необходим отдельный ход анализа.

Люминесцентный анализ близок к фотометрическому по характеру, а нередко и по ходу химических операций. Определяемый компонент при помощи той или другой химической реакции переводится в химическое соединение, способное к люминесценции. Для определения количества люминесцирующего продукта реакции раствор освещают ультрафиолетовым (или коротковолновым видимым) светом возникающее более длинноволновое свечение измеряется визуально или фотометрически.

Один из методов кондуктометрии представляет собой высокочастотное титрование применение тока высокой частоты позволяет пользоваться системой без погружаемых в раствор электродов. [c.11]

Метод применяется, главным образом, для определения микроколичеств цветных металлов при анализе руд и сплавов.

Важнейшие направления научных исследований, использующиеся при разработке природоохранных мероприятий.

В первую очередь экология - это наука, изучающая проблемы окружающей среды, и одной ей не под силу исправить сложившуюся ситуацию. Теперь, когда стало видно, насколько тревожной является ситуация в разных экосистемах, становится еще понятнее, насколько важна связь экологии с другими науками. Без тесного взаимодействия с медициной, биологией, химией, физикой и некоторыми другими научными отраслями просто невозможно будет активно решать экологические проблемы. Ученым предстоит приложить совместные усилия для того, чтобы постараться свести к минимуму тот вред, который наносит человек природе. Ученые разных стран в спешном порядке ищут безопасные источники энергии. В некоторых государствах уже значительно выросла доля автомобилей, работающих на электроэнергии. Многое зависит от усилий химиков, им предстоит в новом веке кардинально решать проблему по минимализации вреда промышленных отходов. В решении общих проблем должны быть обязательно задействованы все области экологии.

Виды и формы природопользования на предприятии.

Промышленное производство принято считать основным источником экологических проблем и, хотя это не совсем справедливо (ведь, к примеру, главным загрязнителем воздуха в городах является автотранспорт, а основным потребителем воды в стране долгое время оставалось жилищно-коммунальное хозяйство), природоохранная деятельность предприятий является непреложным условием реализации экологической политики государства. Природоохранная деятельность объединяет все виды хозяйственной деятельности, направленные на снижение и ликвидацию отрицательного антропогенного воздействия на природную среду, сохранение, улучшение и рациональное использование природно-ресурсного потенциала. Это создание и внедрение мало-, безотходных, энергосберегающих технологий, строительство и эксплуатация очистных и обезвреживающих сооружений и устройств, размещение предприятий и систем транспортных потоков с учетом экологических требований, контроль за состоянием природной среды и т.д.

Управление - совокупность мер регулирования состояния системы в целях сохранения ее устойчивости.

Управление природопользованием (УП) - организационная деятельность по обеспечению рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей природной среды. Главная цель - поддержание и улучшение качества ОС.

Основные задачи УП:

последовательное достижение определенного качества среды обитания на каждой территории

восстановление и сохранение биосферного равновесия

рациональное использование природных ресурсов (ПР)

Организация системы УП включает:

формирование экологической политики

конкретизация целей и задач

выбор методов и выработка стратегий природопользования

создание информационного и нормативно-правового обеспечения УП

создание инфраструктуры для обеспечения управления в сфере природопользования

Виды природоохранных мероприятий существующие на предприятиях АПК.

Специфической особенностью сельского хозяйства как центральной сферы АПК является тесное переплетение экологического процесса воспроизводства с естественными природными процессами роста и развития растений и животных. Поэтому природоохранная деятельность агропромышленных организаций должна иметь системный, целенаправленный и планомерный характер. Она включает в себя все элементы хозяйствования, направленные на снижение и ликвидацию отрицательного воздействия на природную среду.

Все виды природоохранных мер на предприятиях АПК принято соотносить с текущей природоохранной деятельностью и охраной окружающей среды. В первом случае -- это последовательно осуществляемая деятельность, обеспечивающая стабильность и улучшение состояния окружающей среды на базе уже созданной материально-технической базы соответствующего назначения. Во втором случае -- природоохранная деятельность предприятия по существенному улучшению состояния окружающей природной среды и созданию благоприятных условий для ее функционирования. Наиболее характерными видами природоохранной деятельности предприятий и организаций АПК являются:

охрана земельных ресурсов и недр

охрана водных ресурсов

охрана атмосферного воздуха

охрана биоразнообразия и ландшафтов, включая лесные ресурсы, флору и фауну

специальные природоохранные мероприятия (борьба с отходами и вредными растениями, санитарно-эпидемиологические меры, сокращение выбросов в атмосферу и стоков в естественные водоемы и др.)

организация управления и контроля в области природоохранной деятельности предприятия

В процессе организации и управления рациональным природопользованием и природоохранной деятельностью предприятий управленческие функции включают выработку экологической политики на производстве, планирование природоохранных мер, проведение их в жизнь. При этом на каждом предприятии целесообразно создать группу охраны природы, организующую природоохранные мероприятия, во главе с одним из заместителей руководителя администрации (органа управления). В состав группы необходимо включить работников, отвечающих за технику безопасности на предприятии. Деятельность группы должна контролироваться районной санитарно-эпидемиологической станцией, органом системы водоочистки, котло- и энергонадзора.

Весь комплекс природоохранных мероприятий на предприятии АПК может быть предусмотрен в специальной программе. Однако более приемлемый вариант -- включение соответствующего раздела в годовой и перспективный бизнес-план предприятия. Исходными данными для разработки перспективных мероприятий по охране окружающей среды могут быть:

оценка состояния окружающей среды в зоне расположения предприятия

Государственная программа возрождения и развития села на 2005-2010 годы

комплексный план экономического и социального развития территориального региона

материалы научно-технической информации о достижении и перспективах социально-экономического развития предприятия либо бизнес-планы

Целесообразно предусмотреть мероприятия:

по охране атмосферного воздуха (воздушного бассейна)

охране и рациональному использованию земельных ресурсов, в том числе мелиорированных

охране и рациональному использованию минерально-сырьевых и топливно-энергетических ресурсов

рациональному хранению, накоплению и использованию отходов производства и потребления

При обосновании мероприятий по охране атмосферного воздуха учитываются утвержденные для предприятия лимиты выбросов с газом вредных веществ (особенно отравляющих) от стационарных и передвижных транспортных средств. В перечне мероприятий необходимо предусмотреть оснащение источников вредных выбросов газоочистительными и пылеулавливающими устройствами и установками для утилизации вредных веществ.

В раздел программы по охране и рациональному использованию земельных ресурсов важно включить мероприятия:

предупреждающие загрязнение земельных участков отходами производства

по рекультивации нарушенных земель

созданию защитных зеленых зон и строительству противоэрозионных сооружений

Мероприятия по охране и рациональному использованию водных ресурсов должны учитывать необходимость:

уменьшения и полного прекращения сбросов загрязненных и необезвреженных вод в реки и водоемы

сокращения потребления воды из наземных (в особенности подземных) источников на производственные и бытовые нужды

извлечения из сточных вод и утилизации пригодных для использования полезных веществ

внедрения систем оборотного и бессточного водоснабжения

строительства и реконструкции очистных сооружений и ликвидации накопителей жидких отходов

В планах природоохранной деятельности предприятий АПК целесообразно предусмотреть специальный раздел, посвященный образованию, накоплению и утилизации отходов основного, вспомогательного и обслуживающего производств. При этом важно запланировать организацию раздельного сбора и реализации разнообразных отходов (металлов, пластмасс, отработанных масел и макулатуры), глубокую переработку сырья и материалов с одновременной утилизацией образующихся отходов. На предприятиях по производству химических средств необходимо принять меры по улучшению и обеспечению экономической безопасности минеральных удобрений, гербицидов и дезинфицирующих материалов.

Виды растительных ресурсов. Перечислите причины деградации и сокращения площади лесов.

Растительные ресурсы - это все растительные организмы (высшие растения, грибы, мхи, лишайники, водоросли), которые растут на территориях и акваториях и используются или могут быть использованы для различных нужд бы общества Среди них особое хозяйственное значение имеют лесные ресурсы.

Леса занимают около трети поверхности земного шара. Древесина является универсальной сырьем.

Лесными ресурсами являются древесные, технические, лекарственные и другие продукты леса, которые используются для удовлетворения потребностей населения и производства и воспроизводятся в процессе формирования лесных природных комплексов К лесным ресурсам также относятся полезные свойства лесов (способность уменьшать негативные последствия природных явлений, защищать почву от эрозии, предотвращать загрязнение окружающей природног в среды и очищать его, способствовать регулированию стока воды, оздоровлению населения и его эстетическому воспитанию и т.п.), которые используются для удовлетворения общественных потребностей.

Для рационального использования лесных ресурсов необходимо комплексно перерабатывать сырье, не вырубать леса в объеме, превышающем их прирост, проводить лесовосстановительные работы Леса называют \"легкими\" планеты, они играют огромную роль в жизни человечества: восстанавливают кислород в атмосфере, сохраняют грунтовые воды, предотвращают разрушение почвы Сплошная вырубка тропических лесов амазонии приводит к разрушению этих \"легких\" Сохранение лесов необходимо в том числе и для здоровья человечества и для здоровья человечества.

В понятие \"лесные ресурсы\" входит не только древесина, но и живица, пробка, грибы, плоды, ягоды, орехи, лекарственные растения, охотничьи, промышленные ресурсы и т др., а также полезные свойства леса (водоох хоронни, климаторегулирующих, противоэрозионные, оздоровительные и т.п.) Древесную зелень хвойных пород используют для изготовления витаминной муки, хвойного экстракта, хвойной пасты и другой продукции. Важное экономическое и социальное значение имеют ресурсы недревесной растительности и лесной фауны, из которых комплексные лесные предприятия производят ценные пищевые продукты.

Основные причины уничтожения и деградации лесов

Термин обезлесение появился в мировой научной литературе лишь в последние десятилетия, но применяется так же широко, как опустынивание или деградация почв. Обезлесение означает полное уничтожение лесной растительности, сворачивание лесного хозяйства и перевод земель в другой тип хозяйствования.

К числу важнейших причин возникновения этой проблемы специалисты относят промышленную заготовку древесины, загрязнение, рекреацию, лесные пожары.

Вырубка леса. Вырубка леса - одно из самых древних форм человеческой деятельности. Сначала люди вырубали отдельные деревья или небольшие группы, затем перешли к вырубке целых участков леса. Сейчас мощная техника позволяет за несколько дней вырубить деревья на огромной площади. К началу XXI в. лесопокрытая территория составляла около 22% поверхности суши.

Одним из главных последствий заготовки древесины становится замена коренных лесов вторичными,

Возникновение экологической проблемы обезлесения связано не только с масштабами, но и со способами рубок. Основную массу древесины заготавливают с применением сплошных рубок. В расчете на это выпускается и большая часть лесозаготовительной техники, которая уничтожает деревья и кустарники, проделывает глубокие колеи в почве, способствуя развитию эрозионных процессов.

Наибольший вред причиняет трелевка -- перевозка древесины волоком. Тяжелые деревья, тянущиеся за трактором, уничтожают надпочвенный покров. Вслед образуется колея, которая часто заполняется водой. Весь подрост на тракторных волоках погибает.

Загрязнение окружающей среды. В последние годы на процессы обезлесения существенное влияние оказывает загрязнение окружающей среды, в первую очередь атмосферы. Загрязнение атмосферы нередко приводит к деградации лесных массивов. Лесные сообщества чутко реагируют на увеличение содержания в окружающей среде диоксида серы, что проявляется в возникновении губительных кислотных дождей. В Канаде атмосферные осадки стали в 30-40 раз более кислыми, чем в доиндустриальный период (конец XIX в.), из-за чего резко снизился прирост и ухудшилось естественное лесовозобновление.

Внутренние критерии экологической эффективностипомогающие предприятию в разработке ее собственных экологических целевых и плановых показателей.

Оценка экологической эффективности (ОЭЭ) - внутренний процесс и инструмент управления, предназначенный для обеспечения руководства достоверной и подтверждаемой текущей проверкой информацией, позволяющей определить, соответствует ли экологическая

эффективность организации совокупности критериев, заданных руководством организации.

Методика оценки экологической эффективности аналогична методам оценки экономической эффективности с учетом экологических составляющих и позволяет:

- оценить соответствие экологической эффективности политике, целям, плановым показателям и другим критериям;

- определить необходимые действия для обеспечения соответствия экологической эффективности организации установленным критериям;

- выявить тенденции изменения экологической эффективности;

- идентифицировать стратегические возможности;

- идентифицировать экологические аспекты;

- оценить, какие экологические аспекты являются наиболее важными;

- задать критерии экологической эффективности. Экологическая эффективность определяется:

- выявлением мнений заинтересованных сторон;

- оценкой жизненного цикла продукции;

- проведением экологических аудитов;

- оценкой воздействия на окружающую среду;

- экологической экспертизой;

- оценкой экологических рисков.

Анализ мнений заинтересованных сторон дает информацию для определения приоритетов и задач по улучшению показателей экологической эффективности (экспертная оценка, оценка с использованием баллов).

Оценка жизненного цикла продукции включает рассмотрение воздействий на окружающую среду технологического процесса на протяжении всего жизненного цикла продукции (производство, эксплуатация, утилизация).

Экологический аудит определяет степень соответствия системы управления нормативным требованиям.

Оценка воздействия на окружающую среду осуществляется для принятия необходимых мер по предупреждению экологических, социальных, экономических и других последствий хозяйственной деятельности.

Экологическая экспертиза устанавливает соответствие намечаемой хозяйственной деятельности экологическим требованиям.

Оценка экологических рисков позволяет определить ущерб здоровью человека или биологическому объекту, наступающий в результате ухудшения качества окружающей среды.

Оценка экологической эффективности - внутренний процесс управления, использующий показатели, позволяющие сравнить прошлую и настоящую экологическую эффективность организации с

общепринятыми критериями в области охраны окружающей среды в данном регионе.

При оценке экологической эффективности предполагается учет с помощью оценочных показателей всей деятельности организации от использования ресурсов, реализуемых технологических процессов, выпускаемой продукции, получаемых отходов и т.п.

Показатели ОЭЭ подразделяют на две категории:

- показатели экологической эффективности;

- показатели состояния окружающей среды. ПЭЭ подразделяют на два типа:

показатели эффективности управления, обеспечивающие информацию об усилиях, предпринимаемых руководством с целью воздействия на экологическую эффективность организации;

- показатели эффективности функционирования, обеспечивающие информацию об экологической эффективности функционирования организации.

ПСОС дают представление о фактическом или потенциальном воздействии на окружающую среду экологических аспектов деятельности.

При выборе показателей ОЭЭ необходимо рассмотреть:

- соответствие их принятой экологической политике;

- соответствие функциональным характеристикам технологического процесса и состоянию окружающей среды;

- соответствие критериям экологической эффективности;

- достижимость в отношении экономической эффективности, затрат времени и финансов.

Показатели ОЭЭ могут быть выбраны на основе:

- экологического риска, когда отдельные процессы могут вызвать экологическую катастрофу или значительное загрязнение окружающей среды.

- риска для здоровья, когда долговременные эффекты воздействия на здоровье работников могут быть связаны с конкретным веществом и при этом существует значительный риск потери здоровья работниками.

- финансового риска, когда элементы экологической эффективности связаны с непроизводительными затратами.

- риска для устойчивого развития, когда экологические аспекты могут представлять угрозу для окружающей среды или конкурентоспособности.

Воздействие сельского хозяйства на окружающую природную среду.

Сельскохозяйственная индустрия является основой жизни человеческого общества, так как дает человеку то, без чего невозможна жизнь -- пищу и одежду (вернее сырье для производства одежды). Основой для сельскохозяйственной деятельности является почва -- «дневные» или наружные горизонты горных пород (все равно каких), естественно измененные совместным воздействием воды, воздуха и различных организмов, живых или мертвых (В. В. Докучаев). По В. Р. Вильямсу, «почва -- это поверхностный горизонт суши земного шара, способный производить урожай растений». В. И. Вернадский считал почву биокосным телом, так как она формируется под воздействием различных организмов.

Важнейшим свойством почв является плодородие, т. е. способность удовлетворять потребность растений в элементах питания, воде, воздухе, тепле для того, чтобы они (растения) могли нормально функционировать и давать продукцию, составляющую урожай.

На основе почв реализуется растениеводство, которое является базой для животноводства, а продукция растениеводства и животноводства обеспечивает человека пищей и многим другим. Сельское хозяйство обеспечивает сырьем пищевую, частично легкую, биотехнологическую, химическую (частично), фармацевтическую и другие отрасли народного хозяйства.

Экология сельского хозяйства состоит в том влиянии, которое на него оказывает деятельность человека, с одной стороны, а с другой -- во влиянии сельского хозяйства на природные экологические процессы и на организм человека.

Так как базисом сельскохозяйственного производства является почва, то продуктивность этой отрасли хозяйства зависит от состояния почв. Хозяйственная деятельность человека приводит к деградации почв, в результате чего ежегодно с поверхности Земли исчезает до 25 млн. м2 пахотного слоя почвы. Данное явление получило название «дезертификации», т. е. процесс превращения пахотных земель в пустыни. Выделяют несколько причин деградации почв. К ним относят:

1. Эрозию почв, т.е. механическое разрушение почвы под воздействием воды и ветра (эрозия может протекать и в результате воздействия человека при нерациональной организации поливов и применения тяжелой техники).

2. Опустынивание поверхности -- резкое изменение водного режима, приводящее к иссушению и большой потере влаги.

3. Токсификация -- заражение почв различными веществами, отрицательно воздействующими на почвенные и другие организмы (засоление, накопление пестицидов и т. д.).

4. Прямые потери почв за счет их отвода под городские постройки, дороги, линии электропередач и т. д.

Промышленная деятельность в разных отраслях приводит к загрязнению литосферы, а это в первую очередь относится к почвам. Да и само сельское хозяйство, превратившееся в настоящее время в агропромышленный комплекс, может оказывать отрицательное воздействие на состояние почв (см. проблему использования удобрений, пестицидов). Деградация почв приводит к потере урожая и к обострению продовольственной проблемы.

Технологией оптимального выращивания культурных растений занимается растениеводство. Его задача -- получение максимального урожая на данной территории с минимальными затратами. В процессе выращивания растений из почвы выносятся питательные элементы, которые не могут восполняться естественным путем. Так, в природных условиях запас связанного азота восполняется за счет азотфиксации (биологической и неорганической -- при грозовых разрядах получаются оксиды азота, которые под действием кислорода и воды превращаются в азотную кислоту, а она (кислота), попадая в почву, превращается в нитраты, являющиеся азотным питанием растений). Азотфиксация биологическая -- это образование азотсодержащих соединений за счет усвоения атмосферного азота или свободно живущими почвенными бактериями (например азотобактером), или бактериями, живущими в симбиозе с бобовыми растениями (клубеньковые бактерии). Другим источником неорганического азота в почве является процесс аммонификации -- разложения белков с образованием аммиака, который, вступая в реакции с почвенными кислотами, образует соли аммония.

В результате производственной деятельности человека в атмосферу поступает большое количество оксидов азота, что тоже может служить его источником в почвах. Но несмотря на это почвы обедняются азотом и другими питательными элементами, что требует внесения различных удобрений.

Одним из факторов снижения плодородия является использование бессменных культур -- многолетнее выращивание одной и той же культуры на одном и том же поле. Это связано с тем, что растения данного вида выносят из почвы только те элементы, которые им необходимы, и естественные процессы не успевают восстановить содержание этих элементов в прежнем количестве. Кроме того, этому растению сопутствуют другие организмы, в том числе и конкурентные, и болезнетворные, что тоже способствует снижению урожайности данной культуры.

Процессам токсикации почв способствует биоаккумуляция различных соединений (в том числе и ядовитых), т. е. накопление в организмах соединений различных элементов, в том числе и токсичных. Так, соединения свинца и ртути накапливаются в грибах и т. д. Концентрации токсинов в организмах растений могут быть настолько высокими, что употребление их в пищу может вызвать серьезные отравления и даже смерть.

Нерациональное использование удобрений и средств защиты растений, проведение поливов и мелиорационных работ, нарушение технологии выращивания сельскохозяйственных культурных растений, погоня за прибылью могут привести к получению экологически загрязненной продукции растительного происхождения, что по цепочке будет способствовать снижению качества продукции животноводства.

При сборе урожая образуются отходы растительной продукции (солома, полова и т. д.), которые могут загрязнять природную среду.

На состояние почв большое влияние оказывает состояние лесов. Уменьшение лесного покрова приводит к ухудшению водного баланса почв и может способствовать их опустыниванию.

Значительное влияние на природную среду оказывает животноводство. В сельском хозяйстве разводят преимущественно растительноядных животных, поэтому для них создают растительную кормовую базу (луга, пастбища и т. д.). Современный домашний скот, особенно высокопродуктивных пород, очень разборчив к качеству корма, поэтому на пастбищах происходит выборочное поедание отдельных растений, что изменяет видовой состав растительного сообщества и без коррекции может сделать данное пастбище непригодным для дальнейшего использования. Кроме того, что поедается зеленая часть растения, происходит уплотнение почвы, что меняет условия существования почвенных организмов. Это делает необходимым рациональное использование сельскохозяйственных угодий, отводимых под пастбища.

Кроме влияния животноводства на природу как кормовую базу, большую роль в негативном воздействии на природную среду оказывают и продукты жизнедеятельности животных (помет, навоз и т. д.). Создание крупных животноводческих комплексов и птицефабрик привело к концентрации продуктов жизнедеятельности домашнего скота и птицы. Нарушение технологии птицеводства и других отраслей животноводства приводит к появлению больших масс навоза, который нерационально утилизируется. В животноводческих помещениях в атмосферу поступает аммиак, сероводород, наблюдается повышенное содержание углекислого газа. Большие массы навоза создают проблемы с их удалением из производственных помещений. Удаление навоза мокрым способом приводит к резкому усилению развития микроорганизмов в жидком навозе, создает угрозу эпидемий. Применение жидкого навоза в качестве удобрения малоэффективно и опасно с экологической точки зрения, поэтому данная проблема требует решения с позиций охраны окружающей среды.

Сельское хозяйство (агропромышленный комплекс) широко использует различную технику и оборудование, позволяющее механизировать и автоматизировать труд работников, занятых в данной отрасли. Применение автотранспорта создает те же проблемы экологического характера, что и в сфере транспорта. Предприятия, связанные с переработкой сельскохозяйственной продукции, оказывают на среду обитания такое же влияние, как и предприятия пищевой промышленности. Поэтому при рассмотрении природоохранной деятельности в агропромышленном комплексе все эти виды влияния необходимо учитывать комплексно, в единстве и взаимосвязи, и только это позволит уменьшить последствия экологического кризиса и сделать все возможное для выхода из него.

Обзор природоохранной деятельности в агропромышленном комплексе

Необходимость интенсивной природоохранной деятельности показана в предыдущем подразделе. Сельское хозяйство должно снабжать население экологически качественной продукцией и оказывать минимум отрицательного влияния на среду обитания. С этой целью возможно применение ряда мероприятий по охране природы, которые охарактеризованы ниже.

В основе всей природоохранной деятельности в области сельскохозяйственного производства лежит оптимальный способ хозяйствования, т.е. ведение хозяйственной деятельности так, чтобы природе наносился минимальный ущерб -- минимум потерь удобрений и оптимальная технология их использования, возможное сохранение поверхностного слоя почвы и биогенов, минимальное загрязнение водоемов, применение пестицидов в таком количестве и таких технологий, при которых среда обитания оставалась бы практически неизменной и т. д. (Биоген -- питательное вещество, содержащее необходимые организму химические элементы -- один или несколько. Примеры биогенов: аминокислоты, нитрат натрия; иногда биогенами называют химические элементы -- С, Н, Р и другие, правильнее -- биогенные химические элементы.)

Важным технологическим приемом в растениеводстве является вспашка земли, которая подготавливает почву к посеву и создает оптимальные условия для прорастания семян. Однако вспашка с использованием тяжелой техники может разрушать тонкую структуру почвы, вызывая образование пыли. Более экологичным является беспахотное земледелие, при котором сорняки уничтожаются гербицидами, а семена высеиваются и развиваются в почве, не подвергающейся обработке плугом или культиватором. Этот способ можно применять в комплексе с пахотным земледелием, но он также требует оптимального использования, так как в нем применяются гербициды.

Известно, что существует богарное (бесполивное) и поливное земледелие, при котором используют орошение -- искусственную подачу воды на сельскохозяйственные угодья. Поливное земледелие позволяет получить большие урожаи, но требует оптимизации, состоящей в том, что воду следует подавать строго в определенном количестве, необходимом для растений. Избыток воды не только экономически не выгоден, но и приводит к нежелательным экологическим последствиям (вымыванию питательных веществ, нарушению водного обмена данного вида почв и т. д.).

Очень важной природоохранной мерой является оптимизация применения пестицидов. Необходимо находить такие пестициды, которые были бы эффективны в борьбе с вредителями сельскохозяйственных культур, но в то же время были малотоксичными для человека и других организмов, легко усваивались природной средой и не подвергались биоаккумуляции. Это очень трудная задача, но ее необходимо решать. Важна и необходима комплексная программа борьбы с вредителями за счет применения различных форм борьбы, включая и биологические методы.

К экологически безопасным методам борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур относят:

1. Карантин (пример организационно-хозяйственного мероприятия).

2. Агротехнические мероприятия, состоящие в определенных способах обработки почвы, последовательности внесения удобрений, соблюдении оптимальных сроков сева, уничтожении послеуборочных остатков посевов и т. д.

3. Прогнозирование возможностей массового размножения вредителей и принятие мер по их ликвидации экологически безопасными средствами.

4. Широкое применение биологических методов защиты растений.

К этим методам относят использование энтомофагов, биологически активных веществ, микробиологических препаратов, методов генетики.

Энтомофаги -- организмы, питающиеся насекомыми, например насекомоядные птицы. Применение энтомофагов состоит в расселении местных насекомоядных организмов по данной территории, привлечении этих организмов на конкретную территорию и другие методы.

В качестве биологически активных веществ применяют аттрактанты (вещества, привлекающие одних животных к другим), репелленты (естественные или полученные химическим путем вещества, которые отпугивают животных). Использование таких веществ позволяет либо концентрировать вредителей, а потом уничтожать их какими-то способами, либо удалять эти организмы из охраняемой территории.

Микробиологические препараты уничтожают вредителей, заражая их специфическими заболеваниями. Метод требует осторожности в использовании и точного знания того, что применяемые микроорганизмы безвредны для человека и других организмов.

Генетические методы основаны на выведении стерилизованных форм вредителей или неполноценных рас в природные сообщества организмов, что способствует сокращению процессов размножения у вредителей, обитающих на данной территории.

Экологически безопасными являются физико-механические методы борьбы, включающие различные меры улавливания и сбора вредных насекомых (ловчие канавки, ловушки, клеевые ловчие кольца), хотя эти методы и трудоемки, но они в наименьшей степени вызывают загрязнение природной среды.

Важным природоохранным мероприятием является утилизация отходов растениеводства и животноводства. Так, солому, ботву, полову можно применять как удобрения, но без предварительной подготовки это малоэффективно; их следует использовать в комплексе с отходами животноводства и бытового комплекса для изготовления компостов, которые применяются в качестве эффективных органических удобрений.

Наибольшим по массе отходом животноводства является навоз, смешанный с соломой, применяемой в качестве подстилки скоту, птичий помет, жидкий навоз. В населенных пунктах, не имеющих канализации, к таким отходам относятся и фекальные массы. Смеси этих веществ нельзя использовать непосредственно в качестве органических удобрений, они должны пройти процессы брожения и удаления различных микроорганизмов, цист, яиц гельминтов (паразитических червей).

При утилизации отходов сельского хозяйства применяют методы биотехнологии. Биотехнология -- технология, основанная на использовании живых организмов и биологических процессов для получения товарной продукции или очистки отходов производства.

В качестве мер природоохранной деятельности биотехнология применяется для очистки сточных вод животноводческих комплексов и предприятий по переработке сельскохозяйственной продукции. Биотехнологические методы используют и при переработке навоза в особых аппаратах, где в процессе анаэробного сбраживания образуется биогаз и смесь органических соединений, которые можно использовать в качестве органического удобрения.

Биогаз -- смесь метана, углекислого газа и других газообразных веществ с неприятным запахом, которая образуется при анаэробном брожении навоза, компоста.

Следует отметить, что биотехнологические производства могут приносить и экологический вред при нарушении режимов технологии и авариях на производстве. Так, на заводе по производству кормовых дрожжей в г. Кириши Ленинградской области из-за несоблюдения технологических режимов в природную среду попадала пылевидная продукция, которая вызывала аллергические заболевания жителей данного района. Но это отнюдь не снижает экологической ценности использования биотехнологических методов для охраны Природы.

Важная роль в системе охраны Природы в сельском хозяйстве принадлежит созданию рациональной системы применения удобрений. Ранее говорилось о проблемах загрязнения окружающей среды и получения экологически загрязненной продукции за счет избыточного и нерационального использования разных удобрений. Поэтому важно разработать научно обоснованную технологию применения удобрений и не нарушать ее. Наряду с традиционными минеральными, органическими удобрениями и их смесями в современной агротехнике используют и новые виды удобрений -- сидераты -- сельскохозяйственные культуры, зеленая масса которых запахивается в почву целиком и в результате процессов гниения дает ценное удобрение. Примером сидератов является люпин. Внесение сидератов в почву экологично, но не всегда достаточно для восстановления плодородия почвы.

Охрана Природы в сельскохозяйственном производстве этим не ограничивается -- она включает и мероприятия по нейтрализации воздействия транспорта и оборудования, работающего на полях. Так, разрабатывается сельскохозяйственная техника меньших габаритов, которая разрушала бы структуру почвы в меньшей степени, чем крупногабаритная. Природоохранная деятельность, характерная для транспорта, приемлема и в сельском хозяйстве, когда речь идет о работе парка сельскохозяйственных машин.

И, как и в любой отрасли хозяйства, большой вклад в природоохранную деятельность вносит экологическое просвещение всех работников сельского хозяйства (от рядового фермера до руководителя крупного агропромышленного предприятия).

Глобальным направлением природоохранной деятельности является строгое выполнение требований научной организации производства, исполнения технологической дисциплины и внедрения новых технологических разработок, способствующих снижению поступления загрязнений в окружающую среду и снижающих риск производственных аварий. При использовании компьютеров и других средств оргтехники природоохранными мероприятиями являются: соблюдение санитарно-гигиенических правил работы с этими приборами, создание приспособлений, уменьшающих поступление различных излучений от этих средств производства в среду обитания человека.

Газоанализаторы предусмотренные на пунктах контроля атмосферного воздуха на предприятии.

Для промышленных центров и крупных городов России актуальным является вопрос о качестве атмосферного воздуха. Основные источники загрязнения атмосферного воздуха -- автотранспорт, предприятия теплоэнергетики и тяжелого машиностроения, черной и цветной металлургии, нефтехимической промышленности.

Региональными учреждениями санитарной службы проводится надзор за организацией и проведением производственного лабораторного контроля на промышленных предприятиях, за качеством воздушного бассейна населенных пунктов в зонах влияния выбросов. Во многих крупных городах мира для принятия мер по улучшению экологической обстановки используются системы управления качеством атмосферного воздуха, позволяющие решать следующие задачи:

g получение оперативной информации о загрязнении атмосферного воздуха;

g принятие решений (на основании полученной информации) по осуществлению природоохранных мероприятий;

g моделирование возможных экологических ситуаций и прогнозирование уровней загрязнения;

g планирование городской инфраструктуры, транспортных магистралей;

g своевременное обеспечение исполнительных органов государственной власти, природоохранных организаций и населения информацией о качестве атмосферного воздуха.

Газоаналитическое оборудование, используемое для создания измерительных комплексов автоматических станций контроля загрязнения атмосферного воздуха, подбирается в соответствии с заданным перечнем загрязняющих веществ и необходимыми диапазонами измерения концентраций.

По методу отбора пробы газоаналитические системы принципиально разделяются на две группы: газоанализаторы без отбора пробы и газоанализаторы с отбором пробы.

1. Газоанализаторы без отбора пробы

Эти газоанализаторы поставляются комплектно в виде отдельных приборов или измерительных систем. Непосредственно по месту установки датчиков могут измеряться такие компоненты как CO, CO2, SO2, NO, NO2, O2, NH3, H2O и другие.

Используются следующие методы измерений:

- спектрометрия в УФ диапазоне длин волн

- корреляция на газовых фильтрах в ИК диапазоне

- электрохимические методы (например, ячейка на основе диоксида циркония).

Преимущества газоанализаторов без отбора пробы:

- непрерывные измерения без запаздывания непосредственно в потоке газа

- простота установки, наладки и обслуживания

- низкая стоимость

2. Газоанализаторы с отбором пробы

С помощью пробоотборных систем можно измерять концентрации большого количества газовых компонентов, например, SO2, NO, NO2, CO, CO2, O2, HCl, NH3, H2O, пары ртути, углеводороды, содержание углерода и многие другие.

В анализаторах используются следующие измерительные принципы:

- недисперсионная ИК и УФ фотометрия

- хемилюминисценция

- ионизация в пламени

- парамагнитный эффект, электрохимические ячейки, мокрый химический анализ.

Дополнительно SICK|Maihak предлагает различные виды пробоотборных устройств (под задачу) и соответствующие линии транспортирования пробы и системы пробоподготовки.

Преимущества газоанализаторов с отбором пробы:

- одновременное высокоточное измерение большого количества газовых компонентов

- широкий спектр измерительных задач, лучшая адаптация под вашу измерительную задачу

- полностью автоматизированные измерения в тяжелых условиях эксплуатации, где работа без отбора пробы невозможна

ГИС технологии в области охраны окружающей природной среды.

В совокупности с применением геоинформационных технологий космические снимки позволяют в оперативном режиме обнаруживать различные опасные природные явления (пожары, наводнения, паводки), экологические нарушения (вырубки, незаконное строительство и др.), осуществлять ретроспективную проверку техногенных катастроф. Использование космических снимков также делает возможным составление детальных, точных и актуальных карт - например, карт растительности или карт породного состава леса.

Ученые часто говорят, что картографировать можно все - от геологии до идеологии, так и космические снимки имеют очень широкие возможности для применения. Мы можем увидеть на снимке сруб отдельного дерева или оценить площадь всех лесов на планете, посмотреть, проходит ли новая дорога через особо охраняемые природные территории или измерить длину невода для ловли рыбы. Примеров использования космических снимков, даже только в области охраны природы не перечесть.