Головна
Банківська справа  |  БЖД  |  Біографії  |  Біологія  |  Біохімія  |  Ботаніка та с/г  |  Будівництво  |  Військова кафедра  |  Географія  |  Геологія  |  Екологія  |  Економіка  |  Етика  |  Журналістика  |  Історія техніки  |  Історія  |  Комунікації  |  Кулінарія  |  Культурологія  |  Література  |  Маркетинг  |  Математика  |  Медицина  |  Менеджмент  |  Мистецтво  |  Моделювання  |  Музика  |  Наука і техніка  |  Педагогіка  |  Підприємництво  |  Політекономія  |  Промисловість  |  Психологія, педагогіка  |  Психологія  |  Радіоелектроніка  |  Реклама  |  Релігія  |  Різне  |  Сексологія  |  Соціологія  |  Спорт  |  Технологія  |  Транспорт  |  Фізика  |  Філософія  |  Фінанси  |  Фінансові науки  |  Хімія

Стан і деякі проблеми хімії, технології і ефективність добрив - Екологія

Доктор технічних наук Мельників Леонід Пилипович

Продукція азотно-туковой промисловості не досконала не тільки в плані КПД використання сировини, ефективності дії живлячих речовин, фізико-хімічних, товарних властивостей готової продукції, але і екологічної безпеки навколишнього середовища, біосфери і грунтової родючості.

Видобування фосфору з природної фосфатної сировини кислотними реагентами і отримання на цій основі добре розчинних мінеральних добрив є важливими прийомами в розв'язанні питань технології і підвищення якості останніх.

Природно, що для виробництва добрив необхідно було підібрати сировину, знайти методи і шляхи його переробки. Синтез тих або інакших добрив вимагав, разом з тим, глибоких теоретичних знань для розв'язання питань інженерно-технічного профілю. Хімічна наука, її основні закони народжували і вдосконалювали інженерно-технічну думку - в цьому суть прогресу.

Розвиток хімії добрив і подальше впровадження її досягнень в масштабне виробництво привели до будівництва хімічних гігантів в Російській Федерації, Центрально-Азіатському регіоні і інших країнах світу. Аналіз тенденції розвитку і функціонування тих або інакших рудників, промислових і сільськогосподарських підприємств в загальносвітовому форматі показує, що отримання цільових продуктів неодмінно супроводиться утворенням величезних кількостей рідких, твердих і газоподібних відходів. Парадоксально, але вже на стадії наукових і проектних розробок, а також внаслідок інших причин специфічного характеру здійснюється планування відходів, але при цьому не проробляються методи їх знешкодження і утилізації. Замість цього проектуються всілякі шламонакопители, відстійники і інші непопулярні заходи: вивіз за територію підприємств і складування на невизначений термін, закачка в бурові свердловини, скидання в природні яри, ріки, моря, атмосферу, спалення, упаковка в контейнери і т.д.

Таким чином, народжується нова проблема - екологічна - один з парадоксів господарської діяльності людини.

У конкретному форматі даної проблеми потрібно відмітити, що технологічні аспекти існуючих виробництв, структурні особливості і властивості відходів, що утворюються, показують різноманітну і найбагатшу їх хімічну природу, при найближчому розгляді якої стає цілком очевидною можливість кооперування різнорідних по своїй хімічній суті виробництв. У цьому плані світовий досвід організації виробництв, особливо в хімічних галузях, показує, що для утилізації промислових відходів кращі результати такої кооперації можуть бути отримані при поєднанні підприємств, тобто, коли відходи, теплові потоки одного з них можуть служити сировиною і енергоносіями для іншого виробництва.

У контексті цієї проблеми потрібно зупинитися також на асортименті і якості добрив, що випускаються (аммофос, аммофосфат, карбамид, аміачна селітра і інш.). Всі вони випускаються у відповідності з ГОСТом, що передбачає певну вогкість, міцність гранул, рассеиваемость, слеживаемость, зміст живлячих елементів і т.д. На момент відвантаження добрива із заводу, здавалося б, дійсно, все йде добре, але як тільки ця продукція попадає в господарства, виявляється, що не всі товарні показники відповідають ГОСТу. Аміачна селітра, карбамид, наприклад, замість розсипчастих гранул придбавають форму мішка, моноліту. Внести таке добриво рівномірно в грунт вже не надається можливим, а тому нерідко на полі можна побачити абияк роздроблені шматки цих добрив або моноліти в формі мішків де-небудь в системі поливальних колекторів.

Звісно, тут можна було б розвинути полеміку по пошуку "стрілочника", наприклад, про недотримання вимог складування, зберігання, погані погодні умови і т.д. Однак ця проблема має місце і як би господарники ні старалися, вони її не зможуть вирішити, оскільки аміачна селітра (у відповідності з ГОСТом) випускається з вогкістю не більше за 0,1%, уберегти яку від впливу відносної вогкості повітря, а отже, зберегти сыпучесть практично неможливо.

Разом з тим, не можна залишити без уваги і питання ефективності вживаних добрив. Тут потрібно відмітити, що вчені не тільки довели факт надто низького коефіцієнта використання живлячих речовин рослинами, але і виявили безліч чинників, що впливають на ефективність добрив. Серед цих чинників потрібно відмітити форму живлячих речовин, що подаються в складі добрив, їх розчинність, вплив складу, різниці і вогкості грунтів, часу, біологічні процеси, особливості грунтів і т.д. Якщо взяти наприклад добрива, в яких фосфор представлений у вигляді аммонийных, добре розчинних у воді солей, і добрива, в яких фосфор представлений в формі кальцієвих, магнієвих і інших фосфатів, погано розчинних у воді, то ефект від їх застосування один - КПД не перевищує 15-20% від внесеної кількості фосфору. Інші 70-80% фосфори закріпляються грунтом, в зв'язку, з чим виникає нова проблема - вишукування способів і коштів по розкріпаченню і мобілізації закріплених грунтових фосфатів. Така ж картина переглядається і при застосуванні азотних добрив, КПД яких не перевищує 30-40%, інша частина цього живлячого елемента розкладається, вимивається в подпочвенные горизонти і не тільки безповоротно втрачається, але і створює наступну проблему - екологічну в біосфері.

Отже, форма добрив і їх висока розчинність, на думку багатьох вчених, є деяким гарантом по забезпеченню рослин в період зростання, розвитку і дозрівання доступними живлячими речовинами, однак високі втрати останніх ніяк не вписуються в рамки економічного і екологічного характеру.

Природно, всі ці проблеми не виявлялися за межами уваги дослідників, які шукали всілякі кошти для їх рішення. У зв'язку з цим потрібно обговорити коло питань, присвячених карбамиду. Справа в тому, що карбамид, крім функції добрива, що виконується, є хорошим комплексообразователем. Як виявилося, карбамид і його похідні активно вступають у взаємодію з багатьма мінеральними кислотами і солями, комплексні солі яких іноді більш розчинні, іноді менш розчинні, але довговічні і менш схильні до розкладання, закріплення і вимивання. На цій основі були отримані такі добрива, як нітрат карбамида, фосфат карбамида, тетракарбамид монокальцийфосфат, різні тукосмеси, крім того, було встановлено, що в присутності карбамида і його похідних збільшується розчинність фосфатів. Остання обставина дуже важлива з точки зору підвищення коефіцієнта корисної дії фосфору, однак реалізувати яку-небудь технологію з участю карбамида вченим не вдалося внаслідок незадовільних фізико-хімічних і товарних властивостей кінцевих продуктів.

У світовій науковій літературі приділена також велика увага відходам і речовинам гумусовой природи. Аналізуючи і обговорюючи цей матеріал, абсолютно не хочеться вишукувати які-небудь недоліки, недоробки в кожній конкретній роботі. Зрозуміло, вони є, оскільки - це фрагменти, а фрагменти, як правило, не мають закінченості. Одні автори, наприклад, вивчають склад і будову речовин гумусовой природи; інші розробляють методи їх активації за допомогою різних хімічних і фізичних прийомів з метою перетворення їх в розчинний стан і подальшого використання отриманих продуктів в різних галузях народного господарства; треті - на їх основі розробляють різні способи отримання добрив, фізіологічно-, ростактивных речовин, обгрунтовують корисність як в чистому вигляді, так і в суміші з різними мінеральними солями і добривами; четверті - намагаються обгрунтувати анионо- і катионообменивающие властивості цих препаратів, позитивний вплив їх на фізико-хімічні і товарні властивості кінцевих продуктів, грунтові, мікробіологічні процеси і на підвищення врожайності сільськогосподарських культур.

Якщо ж судити загалом, по великому рахунку, то хочеться виразити глибоке задоволення всім авторам, які, так чи інакше, причетні до проблеми підвищення ефективності добрив і мобілізації закріплених фосфатів і використання для цих цілей, насамперед, речовин і відходів гумусовой природи. І ось чому. Висунений колись і пущений у всю потужність в хід лозунг - химизация сільського господарства через надмірне старання і диктат тієї системи з течією часу втратив своє позитивне значення і протягом багатьох років працював не у благо, а у шкоду. У результаті насильною химизацией був нанесений колосальний збиток навколишньому середовищу і біосфері. Немає значення повторюватися, бо про це вже було сказано вище, потрібно тільки ще раз підкреслити, що грунти на планеті внаслідок цієї акції майже повністю деградували. Загальні втрати орних земель тільки за останні 50-60 років склали на планеті більше за 300 млн. га, а за всю історію землеробства втрати перевершили всю площу всієї сучасної ріллі. Абсолютно очевидно, що в цьому негативному процесі найважливіша роль повинна бути відведена втратам гумусу, які різко знижують стійкість грунтів до ерозії, флуктуацій водного режиму, хімічного засолення і бактерійного забруднення екосистем. У цей час тільки в СНД для компенсації щорічних втрат гумусу орними грунтами потрібно мінімально біля 1,5 млрд. т органічних добрив, тоді як реальні ресурси навряд чи перевищують 1,0 млрд. т в рік. Ці прості приклади підкреслюють актуальність проблеми і сурмлять про кризову екологічну ситуацію на планеті.

Резюмуючи вищевикладене необхідно ще раз підкреслити, що інтерес вчених і дослідників до всякого роду промисловим відходам надзвичайно різноманітний і виявляється від прагнення пізнання їх складу, будови, способів переробки в корисні продукти і застосування в народному господарстві до обгрунтування концептуального дозволу ряду наукових і практичних задач, виникаючого в макросистеме: "сировина - відхід - вдобрювальні кошти - грунт - рослина - урожай", і що укладаються або в створенні безотходных технологій, або у використанні відходів, що утворюються як сировина, наприклад, для виробництва добрив, ингибиторов, структурантов, фізіологічно активних і інших речовин.

Однак, незважаючи на, здавалося б, очевидну вигоду, яку можна отримати, якщо залучити в сферу виробництва добрив величезні запаси повторної і некондиційної сировини, промислові відходи і речовини гумусовой природи, в нашій країні, на жаль, досі не вирішене головне питання − негайна або планова їх утилізація, наприклад, для масштабного виробництва і застосування органічних і органоминеральных добрив, в зв'язку з чим величезні кількості рідких, твердих і газоподібних відходів, які можна було б використовувати для цих цілей, отримали прописку у відвалах, статус "сировина на звалище" і протягом багатьох десятиріч наносять величезний збиток навколишньому середовищу у всьому світі.

Виправити катастрофічне положення, що створилося, особливо в регіонах, де сконцентрована велика промисловість, можна лише в одному випадку, якщо в наших країнах будуть ухвалені закони про відходи і безотходных технології, які б зобов'язували науку, міністерства і відомства при розробці і будівництві тих або інакших підприємств в будь-якій галузі передбачати обов'язкову утилізацію або знешкодження відходів. Реалізація висуненої концепції і прийняття закону про відходи дозволять вивести промислові і сільськогосподарські галузі на абсолютно новий рівень розвитку, при якому вчені, виробничники, проектувальники, конструктори і інші фахівці будуть вирішувати єдину задачу - створення безотходного виробництва. Це, в свою чергу, дозволить нам уберегти навколишнє середовище від забруднення, неминучі відходи перетворити в сировині і значно підвищити КПД використання природних ресурсів. Разом з тим потрібно мати на увазі при цьому, що прогрес, що формується по волі і законам людини, не буде вступати в суперечність із законами природи, бо ці закони − рівновага і гармонія − у всі часи залишаться самими довершеними. Для доказу цього і для обгрунтування правильності вибраного шляху приведемо усього лише один приклад.

Росія і інші країни СНД, як відомо, багаті своїми лісовими масивами. Відомо також, що нікому ще не прийшла в голову маревна ідея полити ліс аміаком або посипати аміачною селітрою і, проте, ліс зростає і сам себе відтворює. Немає значення говорити про його користь - це всім зрозуміле, але, якщо задатися питанням, чому і за рахунок чого зростає ліс, то відповідь на це питання можна отримати, варто лише увійти і поглибитися в нього. Від 10-15 см до 1,5 м складає його органічний гумусовый шар, складений з голочок, листя, гілочок, коріння, останків відмерлих тварин і т.д. Крім того, цей органічний гумусовый шар добре втримує вологу.

У зв'язку з цим, не спростовуючи геть відомий вислів Івана Володимировича Мічуріна про те, що ми не можемо чекати милостей від природи - взяти їх у неї наша задача, так ось взяти, на наш погляд, передусім, треба той шлях, на який прихильно вказує нам природа. А шлях цей − вирощування сільськогосподарських культур на органічній гумусовой основі.

Виходячи з вищевикладеного, потрібно грунтовно переглянути існуючу політику виробництва і застосування мінеральних добрив в напрямі переорієнтації азотно-туковой промисловості на виробництво органічних, органоминеральных добрив і фізіологічно активних препара
Методи складання прогнозів збуту
Ірина Вадимівна Корнєєва, кандидат економічних наук, доцент кафедри економіки та регіонального розвитку Фінансової академії при Уряді Російської Федерації. При складанні прогнозу збуту важливо, щоб дані маркетингу погоджувалися з тими заходами на внутрифирменном рівні, які мають безпосереднє

Куди йдуть діти
Т.Гагін Діти від батьків йдуть. Хтось на іншу квартиру, хтось в іншу сім'ю, хтось просто в свою, окрему життя. Ідуть по-хорошому і важко, швидко і поступово, окриленими або надломленими боротьбою за «свободу і незалежність». Так чи інакше - діти йдуть. А якщо ні, то психологічно підковані

Кішка в сучасному світі
Сьогодні існує кілька музеїв Кішки. Найперший музей був створений в Базелі. Достаток матеріалів про кішок і різноманіття експонованих статуй (найменша - 5 мм, найбільша - 1,5 метра), картин, малюнків, пасхальних яєць, поштових марок, прикрас, предметів меблів просто фантастично. У розпорядженні

Deus
Бельгійський хлопчина Том Барман, раніше нічим крім спорту не цікавився, раптом виявив, що є більш привабливі речі, коли почув музику "Velvet underground" і "Violent femmes". Незабаром він відкрив для себе також Ніла Янга і "The pixies" і його обуяло дике бажання

Радіаційний пояс Землі
Аркадій Мойсейович Гальпер, Московський інженерно-фізичний інститут 1. Введення Область найближчого навколоземного космічного простору у вигляді кільця, що оточує Землю, в якій зосереджені величезні потоки протонів і електронів, захоплених дипольним магнітним полем Землі, отримала назву радіаційного

Екологія і економіка
Олена Ростиславівна РазумоваТехногенная економіка, її різновиди і обмеження Сучасні екологічні проблеми певною мірою є слідством отставания економічної думки. Ні класики економічної науки А. Сміт і К. Рікардо, ні подальші економічні теоретики, включаючи К. Маркса, Д. Кейнси, А. Маршалла,

Геоінформаційне забезпечення електронних планів гірничих робіт
к.т.н. Грищенков М.М., (ДонДТУ) В даний час одним з головних завдань маркшейдерської служби вугільної промисловості України є розробка геоінформаційних технологій створення електронної гірничої графічної документації. Використання геоінформаційних технологій забезпечує перехід на новий рівень

© 2014-2022  8ref.com - українські реферати