Хищные рыбы в воде используют в пищу мелкую рыбу, мальков, другие живые организмы. С экскрементами выделяется Эп.в., Дж/м2 в год энергии. Определить энергию прироста, если она составляет 50% от

Задача № 1

Хищные рыбы в воде используют в пищу мелкую рыбу, мальков, другие живые организмы. С экскрементами выделяется Эп.в., Дж/м² в год энергии. Определить энергию прироста, если она составляет 50% от энергии дыхания. Определить какая часть энергии поступает в организм выдры, питающейся хищной рыбой.

Баланс энергии:

Эп = Эд + Эпр + Эп.в,

где:

Эп – энергия потребления пищи;

Эд – энергия дыхания или обеспечения жизнедеятельности организма;

Эпр – энергия прироста;

Эп.в – энергия продуктов выделения.

Из условия задачи мы знаем зависимость энергии прироста:

Эпр = 0,5 * Эд;

Из данных в таблице мы вычислим энергию потребления пищи и энергию продуктов выделения:

Эп = 400+250+200 = 850 Дж/м²;

Эп.в = 170 Дж/м²;

В результате получим баланс энергий:

850 = Эд + Эпр + 170; так как Эпр = 0,5 * Эд, то:

850 = 1,5 * Эд + 170;

Отсюда найдём энергию дыхания Эд:

1,5 * Эд = 870 – 190 = 680;

Эд = 680 / 1.5 = 453,33 Дж/м²;

Зная энергию дыхания Эд, мы можем найти энергию прироста Эпр:

Эпр = 0,5 * 453,33 = 226,665 Дж/м².

Определим часть энергии поступающей в организм выдры:

Эп * 0,1 = 850 * 0,1 = 85 Дж/м².

Вывод: энергия прироста составляет 226,665 Дж/м², часть энергии, которая поступает в организм выдры, питающейся хищной рыбой составляет 85 Дж/м².

Задача № 2

Построить в масштабе экологическую пирамиду чисел, биомасс, энергии. Исходные данные:

Трофический уровень	Количество особей, шт.	Биомасса, кг	Энергия, ккал

Задача № 3

Произвести оценку уровня загрязнения атмосферного воздуха отработанными газами автотранспорта по концентрации СО, если расчетная интенсивность движения автомобилей в обоих направлениях N, автом./час; продольный уклон у град.; скорость ветра V, м/с; относительная влажность воздуха j, %. Движущийся автотранспорт состоит из грузовых автомобилей с малой грузоподъёмностью, со средней грузоподъёмностью, с большой грузоподъёмностью с дизельными двигателями, автобусов и легковых автомобилей.

Тип местности по степени аэрации (а – транспортные тоннели, б - транспортные галереи, в – магистральные улицы и дороги с многоэтажной застройкой с двух сторон, г – жилые улицы с одноэтажной застройкой, улицы и дороги в выемке, д –городские улицы и дороги с односторонней застройкой, набережные, эстакады, виадуки, высокие насыпи, е – пешеходные тоннели).

Формула оценки концентрации окиси углерода Ксо:

Ксо = (0,5 + 0,01 * N * Кт) * Ка * Ку * Кс * Кв * Кп, где:

0,5 – фоновое загрязнение воздуха нетранспортного происхождения, мг/м²;

N – суммарная интенсивность движения автомобилей на городской дороге, автом./час;

Кт – коэффициент токсичности автомобилей по выбросам в атмосферный воздух окиси углерода;

Ка – коэффициент, учитывающий аэрацию местности;

Ку – коэффициент, учитывающий изменение загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода в зависимости от величины продольного уклона;

Кс – коэффициент, учитывающий изменения концентрации окиси углерода в зависимости от скорости ветра;

Кв – коэффициент, учитывающий изменения концентрации окиси углерода в зависимости от относительной влажности воздуха;

Кп – коэффициент увеличения загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода у пересечений.

Кт = SP_i * K_Ti, где:

P_i – состав автотранспорта в долях единицы;

Исходные данные:

Температура воздуха – 20⁰ С;

N = 300 автом./ч;

V = 2 м/с;

у = 2⁰;

ф = 90%;

Кп = 2;

K_Ti:

- лёгкий грузовой = 2,3;

- средний грузовой = 2,9;

- тяжёлый грузовой (дизельный) = 0,2;

- автобус = 3,7;

- легковой = 1;

Тип местности по степени аэрации: б.

Ка = 1,5;

Ку = 1,06;

Кс = 2;

Кв = 1,3;

состав автотранспорта:

- лёгкий грузовой = 10;

- средний грузовой = 5;

- тяжёлый грузовой (дизельный) = 2;

- автобус = 3;

- легковой = 80;

Найдём коэффициент токсичности автомобилей по выбросам в атмосферный воздух окиси углерода Кт:

Кт =2,3*0,1+2,9*0,05+0,2*0,02+3,7*0,03+0,8 = 1,326;

Вычислим концентрацию окиси углерода:

Ксо = (0,5 + 0,01 * 300*1,326)*1,5*1,06*2*1,3*2 =37,024.

Вывод: довольно высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха отработанными газами автотранспорта, так как довольно высокий коэффициент токсичности и большая концентрация окиси углерода.

Задача № 4

Определить концентрацию взвешенных веществ в сточной воде, разрешённой к сбросу в водосток после очистных сооружений, и необходимую эффективность очистки сточной воды, если известно, что в водотоке с расходом Q, м³/с, после очистных сооружений сбрасываются очищенные сточные воды с расходом q, м³/с. Концентрация взвешенных веществ в сточной воде, поступающей на очистные сооружения, С_ст, мг/л. Участок водного объекта, куда сбрасываются сточные воды, относится ко второй категории рыбохозяйственного водопользования. Концентрация взвешенных веществ в воде водного объекта до места сброса С_ф, мг/л. Коэффициент смешения g.

Концентрация взвешенных веществ в очищенной сточной воде, разрешённой к сбросу в водный объект:

, где:

С_ф – концентрация взвешенных веществ в воде водного объекта до сброса сточных вод, мг/л;

Р – разрешённое санитарными нормами увеличение содержания взвешенных веществ в воде водного объекта в расчётном растворе, мг/л.

Потребная эффективность очистки сточных вод по взвешенным веществам:

Допустимое увеличение содержания взвешенных веществ в водном объекте после сброса сточных вод для коммунально-бытовых нужд населения составляет Р = 0,75 мг/дм³.

Исходные данные:

Q = 15 м³/с;

q = 0,5 м³/с;

С_ст = 200 мг/л;

С_ф = 4 мг/л; g = 0,67;

Определим концентрацию взвешенных веществ в очищенной сточной воде, разрешённой к сбросу в водный объект:

С_оч = 0,75*((0,67*15)/0,5 + 1) +4 = 19,825;

Рассчитаем потребную эффективность очистки сточных вод по взвешенным веществам:

Э_вз= ((200-19,825)/200)*100% = 99,5.

Вывод: концентрация взвешенных веществ в очищенной сточной воде составляет 19,825 мг/л. Эффективность очистки сточных вод составляет 99,5 %.

Задача № 5

Определить эффективность внедрения природоохранного мероприятия, если известно, что капитальные вложения составили 80% от полного экономического эффекта внедрения природоохранного мероприятия.

Абсолютная экономическая эффективность природоохранных мероприятий:

, где:

Э_ij – экономический эффект i-го вида на j-м объекте;

Е_н – нормативный коэффициент эффективности вложений;

С и К – эксплуатационные и капитальные затраты на природоохранное мероприятие.

Исходные данные:

Эксплуатационные расходы С = 20 тыс. руб.;

Срок окупаемости Т = 2,5 лет;

Предотвращённый ущерб У = 25 тыс. руб.;

Эффект от улучшения здоровья населения Э₁ = 15 тыс. руб.;

Эффект от экономии сырья и материалов Э₂ = 25 тыс. руб.;

Эффект от улучшения функционирования основных фондов Э₃ = 35 тыс. руб.

Вычислим экономический эффект:

Э_ij = Э₁ + Э₂ + Э₃ + У = 15+25+35+25 = 100 тыс. руб.

Рассчитаем нормативный коэффициент эффективности капвложений:

Е_н = 1/Т = 1 / 2,5 = 0,4.

Определим капитальные затраты:

К = 0,8 * Э_ij = 0,8 * 100 = 80 тыс. руб.

Имея все данные вычислим абсолютную экономическую эффективность:

Э_тм = 100/(20+0,4*80) = 1,92 тыс. руб.

Вывод: данное мероприятие не было эффективным, так как экономическая эффективность составила всего лишь 1,92 тысяч рублей.

Задача № 6

Рассчитать сумму иска за загрязнение атмосферы в результате сгорания твёрдых бытовых отходов (ТБО) на полигоне, если известны: объём сгоревших ТБО – V, м³; насыпная масса отходов – М, т/м³ ТБО. Полигон расположен в черте города. Коэффициент экологической значимости в Северо-Кавказском регионе составляет 1,6. Эти коэффициенты могут увеличиваться для городов на 20%, а в случае выбросов на полигонах, расположенных в зонах экологического бедствия, районах Крайнего Севера, на территориях национальных парков – в два раза.

Размер платы за выбросы вещества:

П = n_ав * m, где:

n_ав – норматив платы за аварийный выброс, р/т;

m – масса вещества;

m = (М*V)* a, где:

a - удельный выброс ТБО, т/т.

Исходные данные:

V = 3000 м³;

М = 0,75 т/м³;

Для твёрдые частицы: a = 0,00125 т/т; n_ав = 1,1 р/т;

Сернистый ангидрид: a = 0,003 т/т; n_ав = 3,3 р/т;

Оксиды азота: a = 0,005 т/т; n_ав = 4,102 р/т;

Оксид углерода: a = 0,025 т/т; n_ав = 0,054 р/т;

Сажа: a = 0,000625 т/т; n_ав = 3,3 р/т;

Коэффициент индексации платы составляет 68.

Рассчитаем массу каждого вещества:

m1 = (0,75 * 3000) * 0,00125 = 28,125 т;

m2 = (0,75 * 3000) * 0,003 = 6,75 т;

m3 = (0,75 * 3000) * 0,005 = 11,25 т;

m4 = (0,75 * 3000) * 0,025 = 56,25 т;

m5 = (0,75 * 3000) * 0,000625 = 1,4 т;

Определим размер платы за выброс каждого вещества:

П1 = 1,1 * 28,125 = 30,93 руб.;

П2 = 3,3 * 6,75 = 22,3 руб.;

П3 = 4,1 * 11,25 = 46,13 руб.;

П4 = 0,054 * 56,25 = 3,04 руб.;

П5 = 3,3 * 1,4 = 4,62 руб.;

Вычислим общий размер платы за выброс всех веществ с учётом коэффициентов:

П_общ = (30,93+22,3+46,13+3,04+4,62) * 68 * 1,2 * 1,6 = 13972,5312 руб.

Вывод: сумма иска за загрязнение атмосферы в результате сгорания твёрдых бытовых отходов на полигоне составила 13972,5312 руб.

Задача № 7

Определить эксплуатационные расходы на содержание природоохранного оборудования, если известны: эффект от внедрения природоохранного мероприятия R, тыс. руб.; прирост денежной оценки природных ресурсов, сберегаемых в результате осуществления мероприятия Д, тыс. руб.; капитальные вложения К, тыс. руб.; срок окупаемости капвложений Т, годы.

Экономический эффект от внедрения природоохранных мероприятий:

R = Р – З, где:

Р – результат полученный от внедрения данного мероприятия, тыс. руб.

З – приведённые затраты на его осуществление, тыс. руб.

Коэффициент разделения затрат:

, где:

Y – предотвращённый ущерб от загрязнения окружающей среды, в результате внедрения безотходной технологии, тыс. руб.

Д – доход, полученный от внедрения технологии, тыс. руб.

Капитальные и эксплуатационные затраты на охрану среды от загрязнения:

К_ох.ср. = К_б.з. ŋ;

С_ох.ср. = С_б.з. ŋ, где:

К_б.з. – капвложения на создание безотходной технологии;

С_б.з. – эксплуатационные затраты безотходной технологии.

Исходные данные:

Y = 15;

Д = 85;

К_б.з.= 110;

Т = 4,5;

R = 18.

Рассчитаем коэффициент разделения затрат:

ŋ = 15/15+85 = 0,15.

Результат полученный от внедрения мероприятия рассчитываем:

Р = Д+У = 15+85 = 100 тыс. руб.

Найдём приведённые затраты на осуществление мероприятия:

R = Р - З; отсюда: R = (Д+У) – З;

найдём З: З = (Д+У) - R = 100 – 18 = 82 тыс. руб.

Вычислим капитальные затраты:

К_{ох. ср.} = 110 * 0,15 = 16,5.

Найдём эксплуатационные затраты безотходной технологии:

;

отсюда: = 82 – 16,5/4,5 = 78,3 тыс. руб.

Рассчитаем эксплуатационные затраты на охрану среды от загрязнения:

С_ох.ср. = 78,3*0,15 = 11,745 тыс. руб.

Вывод: эксплуатационные затраты на охрану среды от загрязнения составили в сумме 11,745 тыс. руб.

Задача № 8

Определить экономическую оценку ущерба от загрязнения водоёмов сбросами вредных веществ в регионе за 3 года, если известно, что на территории рассматриваемого региона находятся следующие водные объекты: Финский залив, реки Нева и Нарва. Выяснить, как изменяется величина экономической оценки ущерба от загрязнения водоёмов.

Наименование бассейнов, рек и створов	Значение
Балтийское море
1. Финский залив	1,8
2. Нева	1,6
3. Нарва	1,4

Наименование загрязняющего вещества	Коэффициент приведения
Нитраты	12,50
БП полн.	1,00
Нефть и нефтепродукты	15,00
Фосфор	2,00

Вари-ант	Наименование загрязняющего вещества	Объем сбросов по годам, т
	Нитраты БПК полн. Нефть и нефтепродукты Фосфор

Экономическая оценка ущерба водоемам проводится по формуле:

,

где – денежная оценка единицы сбросов в усл. т, руб./усл. т;

– коэффициент, позволяющий учесть особенности водоема, подверженного вредному воздействию, определяется по таблице 8.2;

– коэффициент приведения примеси вида i к монозагрязнителю, усл. т/т, определяется по таблице 8.3;

– объем сброса i -го вида примеси загрязнителя.

Экономическая оценка ущерба Финскому заливу за 2003 г.

Экономическая оценка ущерба на Неве за 2003 г.

Экономическая оценка ущерба на Нарве за 2003 г.

Экономическая оценка ущерба Финскому заливу за 2004 г.

Экономическая оценка ущерба на Неве за 2004 г.

Экономическая оценка ущерба на Нарве за 2004 г.

Экономическая оценка ущерба на Нарве за 2005 г.

Экономическая оценка ущерба на Неве за 2005 г.

Экономическая оценка ущерба на Нарве за 2005 г.

Общее:

Вывод: Экономическая оценка ущерба от загрязнения водоемов сбросами вредных веществ в регионе за три года равна 1,144*10⁹ руб*м³.

Задача № 9

Определить коэффициент очистки производственный сточных вод и экономичность очистки при эксплуатации очистных сооружений.

Годовой объем очищаемых сточных вод, V, тыс. м^3
Текущие расходы при очистке воды С, руб./тыс. м^3
Выбрасываемые примеси	Без очистки	С очисткой	Показатель относительной опасности, усл.т/т
Взвешенные вещества	41,0	8,0	1,33
Нитрат аммония	13,3	2,7	2,0
Циониды	30,0	-	20,0
Нитраты	7500,0	900,0	0,11
Сульфиты	6500,0	800,0	0,01
Хлориды	400,0	200,0	0,03

Коэффициент очистки сточных вод (КОВ) определяется:

,

где m ₀, m ₁ – приведенная масса выбросов, без очистки и с очисткой,

соответственно, усл.т/год.

Экономичность очистки, усл.т/руб.

,

где С – текущие расходы при очистке воды, руб/тыс. м³;

V – годовой объем очищаемых сточных вод, тыс. м³.

m₀= 972.1;

m₁= 2115

Э₁ = m₀-m₁/C*V=972,1-2115/3000*1100= - 3,463

Вывод: Коэффициент очистки производственный сточных вод равен

-1,175 усл.т/год и экономичность очистки при эксплуатации очистных сооружений равна – 3,463 усл.т/руб.

Задача № 10

Предприятие производит сброс в поверхностный водоем аммиака, ацетона, красителя хромового черного. Норматив платы за сброс 1 т аммиака – 15028 руб.; ацетона – 15028 руб.; красителя хромового черного – 25131 руб. Установленные предельно допустимые сбросы (ПДС) составляют 25 т аммиака; 30 т ацетона; 5 т красителя хромового черного. Коэффициент экологической значимости водоема (р. Дон составляет 1,55). Установленные лимиты на загрязнение водного бассейна составляют: 50 т аммиака; 50 т ацетона; 15 т красителя хромового черного. Определить общую плату за сбросы загрязняющих веществ в поверхностный водоем.

Фактический годовой сброс загрязняющих веществ, , т
Аммиак
Ацетон
Краситель хромовый черный

Плата за сбросы загрязняющих веществ в пределах установленных лимитов определяется:

при М_нiвод< М_iвод£М_лiвод ,

где П_лвод – плата за выбросы загрязняющих веществ в пределах установленных лимитов, руб.;

С_лiвод – ставка платы за выброс 1 т i -го загрязнителя в пределах лимита, руб.;

M_iвод – фактический сброс i -го загрязняющего вещества, кг;

M_нiвод – ПДС i -го загрязняющего вещества;

M_лiвод – сброс i -го загрязняющего вещества в пределах установленного лимита, т;

С_лiвод= Н_блi^.k_э,

где Н_блi – базовый норматив платы за сброс 1 т i -го загрязнителя в пределах лимита, руб.;

k_э – коэффициент экологической значимости.

Плата за сверхлимитный сброс:

при М_iвод>М_лiвод.

Плата за сброс аммиака

С _лiвод =15028*1,55=23293,4

М_iвод>М_лiвод., 70>50

П_{аммиака}=П_лiвод+П_свод=(23293,4*(50-25))+5*(23293,4*(70-50))= 2911675 руб.

Плата за сброс ацетона

С _лiвод =15028*1,55=23293,4

М_нiвод< М_iвод£М_лiвод ,, 30<32<50

П_{ацетона}=23293,4*(32-30)= 46586,8 руб.

Плата за сброс красителя хромового черного

С _лiвод =25131*1,55=38953,05

М_нiвод< М_iвод£М_лiвод ,, 5<7<15

П_{красителя}=38953,05*(7-5)= 77906,1 руб.

Общая плата за сбросы загрязняющих веществ в поверхностный водоем

П=П_{аммиака}+П_{ацетона}+П_{красителя}= 2911675+46586,8+77906,1= 3036167,9 руб.

Дата добавления: 2015-08-29