СОДЕРЖАНИЕ
Учение В.И. Вернадского о биогенной миграции атомов. Большой и малый круговорот в биосфере
Биотические факторы. Определение. Классификация, характеристика
Кислотные осадки: причины образования, влияние на экосистемы
Основные загрязняющие вещества в выбросах химико-фармацевтических предприятий. Методы анализа
Космическое пространство. Международные правовые акты об охране космоса от загрязнения
Выбор модели управления запасами отходов
Реверсивная логистика связана со всеми функциональными сферами фармпредприятия: разработкой и созданием субстанций и ЛС, закупкой, производством, транспортировкой, складированием, сбытом, финансированием и т.д., поэтому оптимизация движения отходов позволяет сэкономить ресурсы и достичь целей, поставленных перед фармпредприятиями относительно экологической безопасности. Важным элементом логистики рециклинга на предприятии является оптимизация подходов к управлению запасами отходов на складах запрещенного товара. На основании проведенных исследований доказано, что эффективным является использование системы с фиксированным размером запаса.
В модели управления запасами с фиксированным размером запаса объем вывоза отходов является постоянной величиной. Предельно допустимый объем запаса отходов определяет уровень запаса, при достижении которого осуществляется заказ транспортных средств, необходимых для вывоза отходов, и рассчитывается по критерию минимизации совокупных затрат для рациональной загрузки площадей склада запрещенного товара.
При управлении отходами фармацевтическое предприятие стремится, во-первых, к минимизации расходов на складирование, хранение и транспортировку отходов, во-вторых, к сокращению штрафов за хранение сверхнормативных объемов отходов и времени их хранения. Предельно допустимый объем запасов отходов должен быть не меньше (в денежном выражении) расходов на их транспортировку. При этом модель управления запасами должна обеспечивать реализацию целей и функций фармпредприятия при уменьшении объема загрязнения окружающей среды.
Выбор данной модели, с одной стороны, обусловлен высокими расходами на транспортировку отходов и незначительным влиянием изменения объема отходов на расходы, связанные с их хранением (расходы на хранение больших объемов отходов значительно ниже расходов на их частую транспортировку), но при этом необходимо учитывать токсичность отходов, их влияние на работников предприятия и штрафы за несанкционированное хранение сверхнормативных объемов отходов. Несмотря на все преимущества, предложенная система имеет недостатки - необходимость постоянного контроля за уровнем запасов отходов. Таким образом предложена типовая логистическая цепь процесса управления отходами, разработана модель и программа управления предельно допустимыми объемами запасов отходов на фармпредприятиях.
Загрязнением называют привнесение в окружающую природную среду новых, не характерных для нее агентов: химических (твердых, жидких и газообразных веществ), физических (энергий - в виде звуков, шумов, излучений), биологических (микроорганизмов) в количествах, вредных для здоровья человека, животных, состояния растений и экосистем или превышение естественного уровня этих агентов в среде.
По видам загрязнения выделяют: 1) химические (тяжелыми металлами, пестицидами, отдельными химическими веществами и элементами, синтетическими поверхностно-активными веществами (СПАВ), пластмассами), 2) физические (тепловое, шумовое, радиоактивное, электромагнитное), 3) биологические (биогенное, микробиологическое, продукты и живые организмы, появляющиеся в результате исследований в области генной инженерии).
Физические загрязнения, в свою очередь, подразделяются на: тепловые, шумовые, радиоактивные, электромагнитные. Рассмотрим источники, действие каждого из этих подвидов на окружающую среду и здоровье человека.
Тепловое загрязнение. Наиболее масштабное однократное употребление воды - производство электроэнергии, где она используется главным образом для охлаждения и конденсации пара, вырабатываемого турбинами тепловых электростанций. При этом вода нагревается в среднем на 7° С, после чего сбрасывается непосредственно в реки и озера, являясь основным источником дополнительного тепла, который который называют "тепловым загрязнением".
Тепловое загрязнение - (син. термическое загрязнение), один из видов физического загрязнения, происходящего в результате повышения температуры среды за счет использования человеком энергии, главным образом при сжигании ископаемого топлива (90%).
Повышение температуры в водоемах пагубно влияет на жизнь водных организмов. В процессе эволюции холоднокровные обитатели водной среды приспособились к определенному интервалу температур. Для каждого вида существует температурный оптимум, который на определенных стадиях жизненного цикла может несколько изменяться. В каких-то пределах эти организмы способны приспосабливаться к жизни при более высоких или более низких температурах. Если организм живет в условиях самых высоких значений присущего ему температурного интервала, он настолько к ним приспосабливается, что гибель его может наступать при температурах несколько более высоких, чем для организма, постоянно живущего в условиях более низких температур. Большая часть водных организмов быстрее приспосабливается к жизни в более теплой воде, нежели в более холодной. Однако способность к адаптации не имеет абсолютных максимальных или минимальных пределов и меняется в зависимости от вида.
В естественных условиях при медленных повышениях или понижениях температур рыбы и другие водные организмы постепенно приспосабливаются к изменениям температуры окружающей среды. Но если в результате сброса в реки и озера горячих стоков с промышленных предприятий быстро устанавливается новый температурный режим, то времени для акклиматизации не хватает, живые организмы получают тепловой шок и погибают.
Тепловой шок - это крайний результат теплового загрязнения. Результатом сброса в водоемы нагретых стоков могут быть и иные, более серьезные, последствия. Одним из них является влияние на процессы обмена веществ. Согласно закону Ван Хоффа, скорость химической реакции удваивается с увеличением температуры на каждые 10 °С. Поскольку температура тела холоднокровных организмов регулируется температурой окружающей водной среды, повышение температуры воды усиливает скорость обмена веществ у рыб и водных беспозвоночных. В свою очередь, это повышает их потребность в кислороде. В результате же возрастания температуры воды содержание в ней кислорода падает. Нехватка кислорода вызывает жестокий физиологический стресс и даже смерть.
В летнее время повышение температуры воды всего на несколько градусов может вызвать 100%-ную гибель рыб и беспозвоночных, особенно тех, которые обитают у южных границ температурного интервала. Искусственное подогревание воды может существенно изменить и поведение рыб -- вызвать несвоевременный нерест, нарушить миграцию. Если разрушающая сила электростанций превышает способность видов к самовосстановлению, популяция приходит в упадок.
Если тепловое загрязнение усугубляется поступлением в водоем органических и минеральных веществ (смыв удобрений с полей, навоза с ферм, бытовые стоки), происходит процесс эвтрофикации, т. е. резкого повышения продуктивности водоема. Азот и фосфор, служа питанием для водорослей, в том числе микроскопических, позволяют последним резко усилить свой рост. Размножившись, они начинают закрывать друг другу свет, в результате чего происходит их массовое отмирание и гниение. Процесс сопровождается ускоренным потреблением кислорода: он может оказаться полностью исчерпанным, а это грозит гибелью всей экосистемы.
Кроме того, что электростанции способны изменять среду обитания водных организмов, они могут оказывать на них и физическое влияние. Соленая вода, использующаяся для охлаждения, оказывает значительное коррозирующее влияние на металлические поверхности и вызывает высвобождение ионов металлов, особенно меди, в воду. Ракушечные животные накапливают медь в таких количествах, что становятся опасными при использовании их в пищу.
Все перечисленные выше последствия теплового загрязнения водоемов наносят огромный вред природным экосистемам и приводят к пагубному изменению среды обитания человека. Ущерб в результате теплового загрязнения можно условно разделить на несколько направлений:
Космическое пространство (синоним понятия Вселенная) - весь существующий материальный мир, безграничный во времени и пространстве и бесконечно разнообразный по формам, которую принимает материя в процессе своего развития. Выделяют так называемый "ближний космос", исследуемый при помощи ИСЗ, космических аппаратов и межпланетных станций, и "дальний космос" - мир звезд и галактик.
При запуске и полете большинства космических аппаратов выбрасывается большое количество окислов азота. В составе твердого топлива ракет используются перхлораты, которые служат источниками поступления в атмосферу хлора. Тведотопливные ускорители американских "Шаттлов" интенсивно загрязняют атмосферу и разрушают озоновый слой. Один запуск "Шаттла" уничтожает до 1 млн т озона. Ракеты "Энергия" используют в качестве топлива в основном кислород, водород и частично керосин. Такое топливо тоже не безвредно за счет содержания в нем разных добавок, но оно причиняет меньший ущерб окружающей среде. С развитием космонавтики возникла проблема загрязнения околоземного пространства обломками космических аппаратов. Космический мусор появляется в процессе работы орбитальных космических аппаратов, их последующей преднамеренной ликвидации. Он включает в себя также отработавшие космические аппараты, разгонные блоки, отделяемые элементы конструкций типа переходников пироболтов, крышек, обтекателей, последние ступени ракетоносителей и т.п. По имеющимся данным в настоящее время в ближнем космосе находится около 3 тыс. т космического мусора, что составляет около 1% от массы всей верхней атмосферы выше 200 км. Растущее засорение космоса представляет серьезную опасность для космических станций и пилотируемых полетов.
Космический мусор опасен не только для космонавтов и космической техники, но и для землян. Специалисты подсчитали, что из каждых 150 достигающих поверхности Земли обломков космических аппаратов один с большой вероятностью может серьезно ранить и даже убить человека. Начиная с 4 октября 1957 года и по настоящее время более десяти тысяч предметов "вернулись" на Землю. При этом в 1969 году фрагмент, потерянный советским космическим кораблем, упал на японское торговое судно и ранил пятерых моряков.
В настоящее время над Землей вращаются 58 ядерных энергетических установок. Большей частью это реакторы спутников, завершивших свою работу. Чтобы они не упали на Землю, их выводят на стационарные высокие орбиты. Однако реакторы излучают радиацию, и она ощущается за сотни километров. Суммарная масса радиоактивных веществ, находящихся на этих объектах, составляет 1 т. Они являются основным источником гамма-нейтронного и электронного излучения, которое может изменить естественный фон этих излучений в околоземном космическом пространстве, а испускание электронов может привести к вариациям электронной плотности в ионосфере и изменениям потоков электронов в радиационных полюсах Земли. Известны случаи, когда из-за технических неполадок радиоактивные материалы попадали из космоса в атмосферу и даже на поверхность нашей планеты. В 1964 году американский спутник "Снеп_9А" не вышел на орбиту и выбросил в атмосферу радиоактивный плутоний. В 1978 году советский спутник "Космос_954" вошел в плотные слои атмосферы и распался, потеряв над территорией Канады ядерную установку.