Тақырып: Әртүрлі саладағы табиғатты пайдалану технологиялары және олардың қоршаған ортаға тигізер әсері

10.1 Кен өндірісінің қоршаған ортаға әсері

10.2 Қалдықсыз өндіріс концепциялары

Соңғы жүз жылда өндіріс жоғарғы қарқынмен дамып келе жатыр.Өндірістің дамуы нәтижелерінде адамның тұрмыс-тіршілігіне қажетті заттар алынғанымен, пайдалы қазбаларды өндіру технологиясы әртүрлі келеді.

1. Жанатын отын-энергия қоры – көмір, мұнай, газ, жанғыш тақта тас,

шымтезек; Жанатын-отын энергия қоры бойынша көмір, шымтезек және жанғыш тақта тасты өндіру технологиясы мұнай мен газды өндіру технологиясына қарағанда өзгеше келеді.

Бастапқыларын ашық немесе шахталық түрде өндірсе, мұнай мен газды

ұңғылардың көмегімен өндіреді.

2.Рудалы пайдалы қазбалар – қара және түсті металдар, қымбат бағалы,

сирек кездесетін, т.б. металл кендер. Қазақстан үшін рудалы пайдалы қазбалар – екінші дүние жүзілік соғысынан кейінгі жылдары ғана пайда болған ауыр өнеркәсібінің салыстырмалы түрдегі жас сала. Қазақстанда шойын, болат, бұйымдарды илемдеу және ферроқорытпа өндіріледі. Металлургия - өзінің негізгі өнімдерін екінші рет қайта өңдеудің аяқталған кезеңін қамтамасыз ететін ғаламат сала және сонымен бірге басқа салалар мен өндірістердің қалдықтарын кәдеге жаратуға қабілетті болып табылады. Қара металлургияның ірі кәсіпорындары ішкі технологиялық байланысының түрі бойынша металлургия-энергохимиялық комбинаттарын ұсынады. Болатты тоқтаусыз құюуы қазіргі кездегі металлургияның бірден-бір ірі жетістіктері болып табылады. Оны пайдалану өндірістік процессті айырықша жеңілдетеді және құю процессінде толық механизациялау және автоматтандыру үшін жағдай жасайды. Ірі болатты балқыту зауыттары біртұтас өңірлердің экономикалық әл-ауқатын анықтайтын кәсіпорындар болып табылады. Яғни, бар жоғы үш конверторлық болатты балқыту пешінде жылына 5 млн.т жуық болатты балқытатын «Миттал Стил Теміртау» АҚ (бұрынғы Қарағанды металлургиялық комбинаты) тұрақты жұмысы жоғары білікті он мың мамандарға қызмет көрсететін бірқатар ірі кәсіпорындардың қауыртты және келісілген жұмыстарын талап етеді. Электро энергиялық өндірушілері мен жеткізушілерді, сондай-ақ темір жол және автокөлік жолдарының жүктемесін есепке ала отырып, Қарағанды көмір шахтасының, руда кенін және Қостанай, Қарағанды, Ақмола және Қазақстанның басқа облыстарының флюстық қосындыларының қызметін үйлестіруді талап етеді. Қара металлургияда қазіргі кездегі материалдарды алудың жаңа технологиясын құру көмірсутекті төмен легірленген,таттанбайтын және болаттың басқа маркаларынан жоғары төзімді және икемді сұрыптап қақтауды алудың технологиясын әзірлеуге жағдай жасайды. Мұндай өнімдерді шығару сұрыптап қақтау импортының көлемін қысқартуға жағдай жасайды және болашақта оны экспорттау, инновациялық дамуды қамтамасыз ету үшін негіз болуы мүмкін.

3.Бейруда пайдалы қазбалары – химия шикізаты (минералдық тұздар, гипс, күкірт, апатит, фосфорит, т.б.), отқа төзімді материалдар, құрылыс

материалдар шикізаты, әсемдік тастар, т.б.

Қазақстанда бейруда пайдалы қазбаларды игеру жұмыстары да жүзеге асады. Бейруда пайдалы қазбалардан-калий тұзы, барит, фосфорит, флюорит, натрий сульфаты, ас тұзы, асбест, каолин, вермукулит, отқа төзімді саз, доломит, әктас, кварцит, саз құм; Құрылыс материалдарынан-дала шпаты, шыны жасайтын құмдар, гипс, мәрмәр, гранит, ұлутас, минералды мақта шикізаттары (порфиний, туф, базальт, лейцит) қорлары бар.

Пайдалы қазбаларды өндіру жерді ластаумен, жердің топырақ орналасқан беткі бөлігін бұзумен және өсімдіктерді жоюмен бірге жүреді. Пайдалы қазбаларды өндіру нәтижесінде қоршаған орта қалдықтармен, өндірістің бұралқы суларымен ластанып, адамзат үшін экологиялық апат қаупін туғызуда.

Тау өндіруші өндіріс – ауа кеңістігі мен жерді ластаушылардың ішінде көш басшысы болып табылады. Кен орындарын пайдаланудағы тағы бір қосымша әсер ету тұрмыстық және өндірістік шаруашылықты құру, жолдарды салу, өндірілген материалдарды тасымалдау, энергиямен қамтамасыз ететін жүйені жүргізу және шөгінді үстіндегі жерлерді алып тастау кезінде жүреді.

Химия өндірісінің дамуы

1.Атмосфераға зиянды заттар шығарады. 6 миллион химиялық қосылыстар бар, соның 40 мыңы адамға зиянды, ал 12 мыңы қауіпті болып саналады. Әрбір люминесцентты лампада 150 мг сынап болады. Бір сынған лампы ауаның 500 мың м3 –ын ластайды.

2.Табиғи заттарды синтетикалық заттармен ауыстыру күтпеген зияндарға

әкеліп соқтырады. Мысалы, суқорына сабын түсіп кетсе, табиғи майлар

қосындысы негіз болатын сабыннан су тез тазарады, алайда суға синтетикалық жуғыш зат түссе, онда көкжасылды балдырлардың көбеюіне әкеліп соқтырып, су өлі суға айналады. Мұнай және химия өндірісі кәсіпорындары әртүрлі қауіпті заттардың көзі болып табылады. Оларға ерітінділерді, аминдерді, альдегидтерді, хлор, оксидтер, күкірт, азаот, фосфор қосылыстары және сынап жатады. Күкірт қышқылы өндірісінде күкірт оксиді және басқа да күкірт қосылыстары лақтырылысы болады.

Азот өндірісі күніне ауаға 2-5 тонна азот оксидін лақтырады. Кен өндірісінің қоршаған ортаға әсері тікелей және жанама (сурет 8.1) түрде

болады.Тікелей әсер ету нәтижесінде пайдалы жер көлемі азаяды, топырақ қабаты антропогенді және техногенді әсер етулер нәтижесінде бұзылып, өсімдіктер жойыла бастайды. Нәтижесінде жер қыртысы мен қабаты формасының өзгерісі пайда болады.

Жанама әсер ету су қабаты режимінің өзгеруіне, атмосфераның әртүрлі өндіріс қалдықтарымен ластануына, жер асты және жер үсті суларының бүлінуіне, табиғи өзгерістердің пайда болуына байланысты жаңбыр сулары, тасқындар көбейіп жерлердің сулануына, кейін батпақтануға әкеліп соқтырады. Осыған байланысты халықтың ауыру деңгейі өсіп, ел ішінде әртүрлі жұқпалы аурулар көптеп пайда болады.

10.2 Қалдықсыз өндіріс концепциялары

Өндіріс және пайдалану қалдықтары тұрмыстық, өндірістік, ауыл

шаруашылық, құрылыс және т.б. болып бөлінеді.

Агрегатты жағдайына байланысты қалдықтар қатты, сұйық және газ

түрінде болып бөлінеді. Қалдықтар атмосфералық ауаны, жер асты және жер үсті суларын, топырақ пен өсімдіктерді ластаушы көз болып саналады.

Тұрмыстық (коммуналдық) қалдықтар тұрмыстық жағдайда пайда

болады. Олардың көп бөлігі қатты заттармен- ҚЗҚ (пластмасса, қағаз, шыны, тері және т.б.) және тамақ лақтырындылары түрінде кездеседі. Алайда олар сұйық (тұрмыстық-шаруашылық түріндегі сулар) және газ тәрізді (әртүрлі газдар лақтырылыстары) түрде де кездеседі.

Өндірістік (өнеркәсіптік) қалдықтар (ӨҚ) - өнімді өндіру немесе жұмыс жасау кезінде толықтай немесе жартылай пайдалану қасиетінен айырылған шикізаттар, материалдар, жартылай фабрикаттар қалдықтары. Олар қатты түрде (металдар қалдықтары, пластмасса, ағаштар және т.б.), сұйық (өндірістік ақаба сулар, пайдаланылған органикалық еріткіштер және т.б.) және газ (өндірістік пештердің, автомашиналардың лақтырылыстары және т.б.) күйінде кездеседі. Өндірістік қалдықтар жартылай террикондарда, құйрықтысақтағыштарда, жарықтарда болады. алайда көму полигондарының жетіспеушілігінен рұхсат етілмеген үйінділерге (свалка) тасталынады.Олардың тек бестен бір бөлігі ғана зиянын туғызбай, сіңіп жоғалады.

Қауіпті қалдықтар- құрамында қауіпті қасиеті (токсикологиялық, жарылу, инфекциялық, жануы мүмкін)бар қалдықтар және де олар табиғи қоршаған орта мен адамдар денсаулығына қауіпті келеді.Оларға металдық және гальвандық шламдар, шыны қабатшалары қалдықтары, асбест қалдықтары, шаңдар, қышқылды шайырлар, гидрондар және дегтяны қайта өңдеу қалдықтары жатады. Радиоактивті изотоптары, диоксиндер, пестицидтер, бенз(а)пирен және басқа заттары бар қалдықтар өте қауіпті.

Радиоактивті қалдықтар (РАҚ) – ядерлі энергетика, соғыс өндірісінің және өнеркәсіптің басқа салалары, денсаулық сақтау өндірісінің қалдықтар, олардың құрамында бекітілген шамадан артық радиоактивті изотоптар концентрациясы бар. РАҚ әртүрлі белгілерге байланысты жіктеледі: агрегатты жағдайға байланысты қатты, сұйық және газ түрінде; бөліну кезеңінде қысқа өмір сүретін (жылға жетпейді), орташа өмір сүретін (1-ден жылдан 100 жылға дейін) және ұзақ өмір сүретін (100 жылдан артық өмір сүретін); өзіндік әрекеттілігіне байланысты әрекеттілігі төмен (0,1 Ки/м2 төмен) және әрекеттілігі жоғары (1000ки/м2); сәулелену құрамына байланысты α-, β-, γ- және нейтронды сәулелену болып бөлінеді.

Табиғи ресурстарды тиімді пайдаланудың негізгі бағытына аз қалдықты және қалдықсыз технологияны ойлап табу және пайдалану жатады. Тіпті табиғи айналымдық процестердің өзі де қалдықсыз жүрмейді. Қалдығы аз және қалдықсыз технологиялық процестер және жүйелер табиғатта болып жатқан процестердің табиғи жүрісін бұзбау үшін жүргізілуі тиіс. Табиғи айналымдар тұйық күйде болады. табиғи экожүйеде заттар мен энергия ұтымды жұмсалады және кейбір организмдердің қалдықтары басқалардың өмір сүруіне мүмкіндік береді. Антропогенді заттар айналымы тұйық емес, өйткені ол табиғи ресурстардың көп шығындарымен, қоршаған ортаны ластайтын көп қалдықтармен сипатталады. Тіпті ең тәуір деген тазалау қондырғысының өзі бұл проблеманы шеше алмайды, өйткені күрес оның зардаптарымен емес,проблеманың пайда болуы себебіне байланысты. Сондықтан да антропогенді айналым тұйықталуы үшін қалдықсыз және биотехнологияға көшу қажет.

Табиғи ресурстарды қайта пайдалану, оларды тиімді пайдалану, шикізат пен олардың энергиясын үнемдеуге, қалдықтардың пайда болуын болғызбау үшін аз қалдықты технологияны қолданған дұрыс.

Зиянды қалдықтардың санын азайту және олардың қоршаған табиғи ортаға әсерін төмендету мақсатында қолданылатын шаралар кешеніне келесілер кіреді:

- екінші материалды ресурстарды өндіру мақсатында қалдықтарды қайта өңдеу жүйесін ойлап табу;

- бұралқы суларды тазарту негізінде су айналымы циклын және қалдық сусыз технологиялық жүйені ойлап табу;

- оларды қайта пайдалану талаптарына сай өнімнің жаңа түрін жасау және шығару;

- қалдықтардың пайда болуына мүмкіндік беретін технологиялық кезеңдерді қысқартатын немесе жоятын жаңа өндірістік процестерді жасау.

Қалдығы аз және ресурстарды үнемдеу технологиясын ұйымдастыру

бойынша келесідей ұсыныстар ұсынылды:

- барлық өндірістік процестер әртір технологиялық кезеңде қалдық пайда болып, шикізат жоғалатын болғандықтан технологиялық кезеңдер санын минимумға дейін азайту;

- технологиялық процестер үздіксіз жүруі тиіс, бұл шикізат пен энергияны

тиімді пайдалануға мүмкіндік береді;

- технологиялық жабдықтың бірлік қуаты оптималды түрде болуы тиіс,

бұл пайдалы әсер екоэффициентінің максималды мәнге ие болуына және

шығынның тым аз болуын қамтамасыз етеді;

- жаңа технологиялық жабдықтарды жасау кезінде олырды автоматтық жүйеде компьютерлік техника базасында қолдануды қарастыру қажет, ол

зиянды заттардың лақтырылысы аз технологиялық процестердің енгізуге

мүмкіндік береді.

- әртүрлі технологиялық проценстер кезінде бөлінетін жылуды тиімді

пайдалану қажет, бұл ресурстар энергиясын, шикізатты үнемдеуге және

қоршаған ортаға жылулық әсер етуді төмендетеді.

Лекция №11