Природозащитные мероприятия и роль технического прогресса в защите окружающей среды

Защита окружающей среды — комплексная проблема, которая может быть решена только совместными усилиями специалистов различных отраслей науки и техники.

Наиболее эффективная форма защиты окружающей среды от вредного воздействия промышленных предприятий — переход к малоотходным и безотходным технологиям, а в условиях сельскохозяйственного производства — к биологическим методам борьбы с сорняками и вредителями. Для этого необходимо решить целый комплекс сложных технологических, конструкторских и организационных задач.

Инженерно-экологические мероприятия предполагают создание такой природно-промышленной системы, которая позволила бы обеспечить эффективное использование и охрану природных ресурсов в процессе работы того или иного производства.

Они включают три группы мероприятий:

1. Инженерные мероприятия направлены на совершенствование существующих и разработку новых технологических процессов, машин, механизмов и материалов, используемых в производстве с целью исключения  или смягчения негативных воздействий предприятий на природную среду.
2. Экологические мероприятия обеспечивают самоочищение (при загрязнении) природной среды или ее самовосстановление (при нарушении равновесия). Они могут быть абиотическими и биотическими. Абиотические экологические мероприятия основаны на использовании естественных, физических и химических процессов, протекающих во всех составляющих биосферы, которые позволяют снизить опасность вредного антропогенного воздействия, уменьшить или исключить его последствия. Биотические экологические мероприятия основаны на использовании живых организмов, обеспечивающих функционирование экологических систем в зоне влияния производства. К ним относятся биологическая рекультивация и биологическая очистка сточных вод, ликвидация загрязнений почв с помощью специальных растений или микроорганизмов, способных извлекать и перерабатывать загрязняющие вещества.
3. Организационные мероприятия связаны с управлением, структурой и функционированием создаваемых или действующих природно-промышленных систем. Они подразделяются на плановые и оперативные.
4. Плановые организационные мероприятия рассчитаны на длительную перспективу с учетом развития производства и непроизводительной инфраструктуры крупных природно-промышленных систем. Это выбор месторасположения новых производств с учетом розы ветров и взаимного расположения других источников загрязнений атмосферы; передислокация из городов и поселков предприятий с высокой интенсивностью  вредного воздействия; выбор места расположения отвалов и свалок; перемещение рекреационных территорий и объектов культурного назначения из зон воздействия и влияния предприятий в чистые зоны; изменение путей и режимов движения транспорта; устройство санитарно-защитных зон.
5. Оперативные организационные мероприятия применяются в экстремальных ситуациях, возникающих на производстве или в природной среде.
6. Экстремальные ситуации на производстве обычно сопровождаются авариями (взрывами, пожарами, разрывами трубопроводов) и приводят к залповым выбросам и сбросам, загрязняющим ОС.

Таким образом, инженерно-экологические мероприятия основаны на цикличности материальных ресурсов и заимствованы у природы, где, как известно, действуют замкнутые циклические процессы. Технологические процессы, в которых в полной мере учитываются все взаимодействия с окружающей средой и принимаются меры по предотвращению отрицательных последствий, называют экологизированными.

Малоотходные и безотходные технологии представляют собой принципиально новый подход к развитию всего промышленного и сельскохозяйственного производства. Понятие «полностью безотходная технология» условно, так как ни одно производство невозможно без отходов, даже природные циклы сопровождаются образованием отходов. Малоотходные и безотходные технологические процессы и системы должны функционировать таким образом, чтобы не нарушать естественного хода процессов, протекающих в природе.

Так, в энергетике необходимо шире использовать новые методы сжигания твердого топлива (например, в кипящем слое), а также необходимое для этого оборудование (в частности, горелки с низким выходом вредных веществ, что способствует снижению содержания вредных веществ в отходящих газах); разрабатывать эффективные системы очистки этих газов от пыли и оксидов серы и азота; применять экологически чистые источники энергии (термальные воды, энергию Солнца, ветра, воды).

Следует внедрять экологически чистые виды топлива (газ, неэтилированные бензины), методы каталитического дожигания и улавливания вредных веществ, электромобили.

В холодильной технике и технике кондиционирования необходимо перходить от хладагентов на базе хлорсодержащих углеводородов (фреонов), разрушающих озоновый слой, к озонобезопасным смесям, состоящим только из фторуглеводородов.

В машиностроении приоритетное направление связано с разработкой системы водоочистки для гальванических производств, переходом к замкнутым системам рециркуляции воды и извлечением металлов из сточных вод. В области обработки металлов следует шире использовать получение деталей из пресс-порошков.

В целлюлозно-бумажной промышленности малоотходное и безотходное производство обеспечивается внедрением процессов с низким расходом свежей воды на единицу продукции, когда применяются замкнутые и бессточные системы промышленного водоснабжения; максимальным использованием экстрагирующих соединений, содержащихся в древесном сырье, для получения целевых продуктов; совершенствованием процессов отбеливания целлюлозы с помощью кислорода и озона; улучшением переработки отходов лесозаготовок биотехнологическими методами в целевые продукты; созданием производственных мощностей по переработке бумажных отходов, в том числе макулатуры.