CC BY
23
Табл. Ытегращя екологи в iншi науки
Предмет План роботи
Бюлопя: бота-тка, зоолопя ентомолопя бюшдикащя - ураження листя хлорозами, некрозами 1 зб1р герба-рш; опис тваринного свиу - гризуни, домашт тварини; опис комах та зб1р екземплярних вид1в; опис територп школи
Х1м1я анал1з грунтов, анал1з води, яка застосовуеться для харчування школяр1в
Ф1зика визначення шумового забруднення, осв1тлення клас1в, в1бращя
Географ1я опис територп, географ1чне розмщення щодо шших частин м1ста
1стор1я штор1я школи та прилеглих територш
Праця макет школи, плакати, стенди
К^м цього, процес штеграци екологи можливий на рiвнi формування у школярiв вмiнь та навичок, зокрема до:
• вивчення методики здшснення спостережень та дослщв, формування вмшня теоретичного обгрунтування з1браних матер1ал1в;
з ясування причин попршення стану довк1лля та здшснення прогноз1в щодо наслщюв цього процесу;
• виховання у дтгей вщповщального ставлення до природи 1 до власного здоров'я;
• мотиващя необхщносп ввдповвдно! повед1нки у видах д1яльност1, що стосу-ються покращення стану довкшля;
• вивчення законодавчих акпв, як1 регламентують процес збереження довкшля, зокрема ознайомлення д1тей з проектом Еколопчно! Конституци Земл1, основним завданням яко! е забезпечити " кожнш держав1 зокрема 1 свгговому товариству загалом еколопчну безпеку, а окремш людит - нормальт для й життя природт умови як нит, так 1 в майбутньому " [2, с. 8].
Загалом еколопчна освiта передбачае вдосконалення внутршнього свiту само! людини на засадах почуття людсько! гiдностi, гуманiзму, взаемо-допомоги, виховання якостей особистостi. Еколопчна освгга розвиваеться з урахуванням традицшно! культури, але не е вузьконацюнальною, а фор-муеться у планетарному масштаб^ через усвiдомлення себе як частини мак-росвiту, пов'язано! з ним численними нерозривними зв'язками. У цьому кон-текстi екологiчна освгга стае своерщним важелем для формування та розвит-ку особисто! еколопчно! культури. Реалiзацiя еколого-освiтнього проекту "ЕСОВЕЕ", безперечно, е складовою цього проекту. Отже, на базi особистю-но-орiентованого навчання сформовано екологiчно зорiентовану модель роз-витку особистостi.
Л1тература
1. Еколопчш основи економ1ки : навч. поабн. - Льв1в : Вид-во "1нтелект-Захщ", 2005. - 312 с.
2. Еколопзащя гуман1тарноТ' осв1ти : зб. наук. статей, матер1ал1в, докуменпв. - Льв1в : Вид-во "Апрюр1", 2004. - 296 с. _
УДК541.183:628.515 Астр. О.В. Кириченко; проф. М.С. Мальований,
д-р техн. наук; ст. лаборант 1.М. Крт - НУ "Льв1вська пол1техшка"
ОЧИЩЕНИЯ ПРИРОДНИХ ВОДОЙМ В1Д НАФТОПРОДУКТ1В Г1ДРОФОБ1ЗОВАНИМИ СОРБЕНТАМИ
Запропоновано дешевий та ефективний споаб уташзацп нафтопродукпв з по-верхш водойм. Для цього використовують порошкопод1бш дисперсш сорбенти при-
Науковий вкиик НЛТУ Украши. - 2009. - Вип. 19.11
родного походження з попередньою ïx гiдрофобiзацieю. Запропонований метод дае змогу за короткий термш локалiзувати нафтову пляму та запоб1гти ïï розтiканню, до-сягаючи ступеня очищення 99 %. Перевагою запропонованих сорбенпв е те, що для сорбцп нафтових забруднень використовують дешевi природнi матерiали, якi утво-рювались в процесi видобування арки вщкритим способом (бентонiт) i будiвельного каменю (черепашник).
Ключов1 слова: сорбцiя, нафтове забруднення, природнi сорбенти, пдрофобь зованi сорбенти.
Post-graduate O.V. Kyrychenko; prof. M.S. Malovaniy; senior laboratory assistantI.M. Krip -NU "L'vivs'kaPolitekhnika"
Purification of natural waters from oil products by hydrophobic sorbents
The new and effective method utilization of oil from water basin surface was proposed. The pre-waters repellent powder dispersed natural sorbents were used for this purpose. The method proposed allows to localization of oil slick in a shot and prevent its spread. The purification for all that reaches 99 %. Advantage of the offered sorbents is that for the persorption of oil contaminations use cheap natural materials which appeared in the process of booty of sulphur the opened method (бентошт) and build a stone (shell rock).
Keywords: sorption, oil pollution, natural sorbents, hydrophobic sorbents.
Забруднення природних водойм нафтопродуктами е одшею з найбо-люч1ших проблем сьогодення. Нафтопродукти потрапляють в навколишне середовище з р1зних джерел: внаслщок ïx видобування та транспортування, з р1чковим стоком, баластними водами танкер1в тощо.
Практично нелетк та нерозчинш у вод1 вуглеводш покривають значш плошд водноï поверхш, ускладнюючи газообмш та бюлопчш процеси само-очищення. Експериментально встановлено [1], що пшвки дизельного палива товщиною 0,1 мм ютотно сповшьнюють газообмш кисню, що негативно впли-вае на морську пдробюту i навггь може призводити до ïï загибель Особливу небезпеку становлять нафтопродукти, як мютять ароматичш та полщикшчш вуглеводш, внаслщок потрапляння ïx у питтев1 води. У процес бактерiальноï дезактивацн таких вод газоподiбним хлором утворюеться багато полixлорпо-xiдниx та дюксишв, що е значно токсичнiшi, шж самi вуглеводнi [2].
Вiдомо, що для очищення водноï поверxнi вщ нафтопродук^в можуть бути використанi оргашчш матерiали природного та штучного походження: тирса, торф, активоване вугшля, шнопласти тощо [3]. До вад зазначених сор-бцiйниx методiв варто вщнести дефiцитнiсть сорбцiйниx матерiалiв, виготов-лення яких потребуе складних теxнологiй та значних матерiальниx затрат.
Останнiм часом дедаш бiльшу зацiкавленiсть зумовлюють природш глинистi дисперснi матерiали класу бентонтв, якi завдяки своïм сорбцiйним властивостям широко використовують у рiзниx галузях промисловостi [4]. Зокрема, результати дослщження сорбцiйноï здатностi бентонiтовиx глин стосовно нафтопродугав наведено в роботi [5].
У природних умовах використання пдрофшьних сорбцшних матерь алiв не лише малоефективне, але й недоцiльне, оскшьки основною вимогою для сорбцiйниx матерiалiв, якi використовуються на водоймах, е ïx^ плаву-чiсть. З метою шдвищення олеофiльностi та сорбцiйноï здатност природних глинистих мiнералiв щодо нафтопродуклв проводять ïx гiдрофобiзацiю амо-ншними та амiнними солями вищих карбонових кислот, мшеральними мас-
лами, хлорсиланами та шшими гiдрофобiзуючими агентами. Використання таких методiв зазвичай потребуе дотримання певних технологiчних режимiв: високо! температури, шдвищеного тиску i значних додаткових затрат.
Для спрощення процесу одержання гiдрофобiзованоl бентоштово! глини ми запропонували використовувати широкодоступний вiтчизняний продукт крупнотонажного синтезу - модифжований диметилдихлорсиланом високодисперсний шрогенний кремнезем марок М130 та М300. Для дослщ-ження було використано три дослщт зразки: природну каронатовмюну бен-тонiтову глину, бентоштову глину модифiковану хлоридом залiза (III) i чере-пашник, дисперснiсть вшх зразкiв становила 0-0,25 мм.
Для визначення оптимального рiвня добавки гiдрофобiзатора здшсню-вали дослiдження на природному бентонт. Постановку лабораторних досль дiв з одержання гiдрофобiзованого сорбенту виконували за такою схемою: вiдбирали рiзнi вiдсотковi спiввiдношення сорбент/орисiл, помiщали вщпо-вiднi частки в бiсерний млин i перемiшували !х. Ступiнь гiдрофобiзацil отри-маного продукту визначали ваговим методом.
Дослщження показали, що за умови введення в систему 5 % гщрофобь зуючих агентiв стушнь гiдрофобiзацil бентонiту досягае 90,5 %. За результатами дослщження побудовано графiчнi залежносп ступеня гiдрофобiзацil вщ вщ-соткового вмiсту аеросилу для рiзних його марок (рис.). Визначено, що найбшьш оптимальнi частки гiдрофобiзатора становлять 10 % i 15 % мас. для М300 та М130 вщповщно (стутнь гiдрофобiзацil досягаеться 96 %). Оскшьки вартiсть використаних гiдрофобiзаторiв приблизно однакова, оптимальною час-ткою гiдрофобiзуючого агенту варто вважати 10 % мас. марки М300. За анало-пчною методикою надалi здiйснювали гiдрофобiзацiю усiх дослiдних зразюв.
0 5 10 15 20 Рис. Залежшсть ступеня гiдрофобiзацГl глинистого сорбенту вiд вiдсоткового
вм^ту ор^ту
Модифжування глинистого зразка хлоридом залiза виконували з метою пщвищення його сорбцшних властивостей, завдяки руйнуванню карбо-натно! складово! та осадженню на поверхш глинистих частинок високодис-персного гщроксиду залiза. Методологiю модифiкування грунтовно розгля-нуто та узагальнено у робот [6].
Дослiднi зразки сорбенлв дослiджено в лабораторних умовах на сор-бцiйну емшсть щодо нафтопродуктiв (дизельне паливо, сира нафта) за роз-робленою методикою. На водну поверхню наносили певну частку нафтопро-дукту. Утворену при цьому нафтову пляму локалiзовували шляхом розпилен-
Науковий вкиик- НЛТУ Украши. - 2009. - Вип. 19.11
ня пдрофобного сорбенту, який вносили з невеликим надлишком для забез-печення повноти процесу. Розпилений дисперсний матерiал за 10-30 с сорбуе нафтове забруднення, стягуе пляму до центра з утворенням стшкого агломерату, i не дае змогу йому розтжатися. За допомогою мехашчних засобiв агломерат збирали з поверхнi води, шсля чого визначали залишкову концентра-цiю нафтопродукту у водi. Результати дослщження наведено у табл.
Табл. Агломеращя нафтових плям у процеЫ сорбцшного очищення
гiдрофобiзованими сорбентами
Пдрофоб1зований сорбент Забрудню-вальна ре- Ствввдно-шення заб-руднювача i сорбента Концентращя забруднювальноï' ре-човини у вод1, мг/дм3 Стутнь очищен-
човина до очищення тсля очищення ня, %
Природнш бентотт дизельне паливо 1: 1,3 1330 0,95 99,9
Зал1зовм1сний бентотт - 1: 1 1333 1,01 99,9
Черепашник - 1: 1,6 1340 2,5 99,8
Природнш бентотт нафта 1: 1,2 1334 1,8 99,8
Зал1зовм1сний бентотт - 1: 0,8 1332 1,5 99,8
Черепашник - 1: 1,6 1342 2,02 99,8
Таким чином, дослщження засвщчили, що гiдрофобiзованi сорбенти добре очищають поверхню води. Стушнь очищення досягае 99,8 %. Внасль док сорбци утворюються стшю агрегати, якi легко видаляються з водно!" по-верхнi механiчним способом. Сорбент лжвщовуе небезпеку повторного забруднення водойм внаслщок десорбци нафтопродуклв i нагромадження ïx у донних вщкладеннях. Вiдпрацьованi сорбенти можуть бути використаш для дорожнього покриття, замшюючи грунтову добавку, а також у виробнищш пористого керамiчного будiвельного матерiалу.
Перевагою запропонованих сорбентiв е те, що для сорбци нафтових забруднень використовують дешевi природнi матерiали, як утворювались в процесi видобування Ырки вiдкритим способом (бентонiт) i будiвельного ка-меню (черепашник). При цьому добре розвинена поверхня зумовлюе висок сорбцшш властивостi. Синтез гiдрофобниx високодисперсних сорбеипв на основi природноï сировини не потребуе використання складноï технологи та значних матерiальниx затрат i може бути реалiзований в крупнотонажному масштаб^ Це дасть змогу використовувати запропоноваш сорбенти в проце-сах очищення природних водойм вщ нафтопродуклв.
Лггература
1. Алексии О.А. Химия океана / О. А. Алексин, Ю.И. Ляхин. - Л. : Изд-во "Гидроме-теоиздат", 1984. - 343 с.
2. Тиисли И. Поведение химических загрязнителей в окружающей среде. - М. : Изд-во "Мир", 1982. - 280 с.
3. Поиомарьова И.Б. Сорбционный метод извлечения органических соединений из вод химических производств / И.Б. Пономарьова, Л.Г. Шарахина // Х1м1чна промисловють Украши. - 2002. - № 1. - С. 48-52.
4. Тарасевич Ю.И. Адсорбция на глинистых минералах / Ю.И. Тарасевич, Ф.Д. Овча-ренко. - К. : Вид-во "Наук. думка", 1975. - 350 с.
5. Мальований М.С. Очищення води вщ нафтопродукпв природними та модифшова-ними глинистими сорбентами / М.С. Мальований, 1.М. Крш, О.В. Кириченко // Еколопя дов-кшля та безпека життед1яльносп. - 2007. - № 4. - С. 61-65.
6. А. С. 1583389 СССР, С 04 В 33/04. Способ обогащения глинистого сырья / Шим-чук Т В., Крип И.М., Чубатюк юл. № 29.
УДК 330.15:504.06 Асист. О.М. Яворська - НЛТУ Украти, м. Львiв
НАПРЯМКИ ВДОСКОНАЛЕННЯ ЕКОНОМ1ЧНОГО МЕХАН1ЗМУ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ОХОРОНИ ТА ЯКОСТ1 АТМОСФЕРНОГО ПОВ1ТРЯ
Розглянуто теоретичш та прикладнi аспекти удосконалення економГчного ме-хашзму забезпечення охорони атмосферного повГтря та його якостi. Запропоновано заходи щодо покращення якостi та забезпечення охорони атмосферного повГтря, ре-алiзацiя яких сприятиме збереженню та покращенню якостi атмосферного повiтря, забезпеченню його охорони, запобiганню негативному впливу промислового вироб-ництва на навколишне середовище, вiдтворенню рослинного i тваринного свГту та забезпеченню найсприятливiших умов для життя, працi та вщпочинку населення.
Assist. O.M. Yavorska-NUFWTof Ukraine, L'viv
Approaches to improvement of economic mechanism which provides protection and quality of atmospheric air
The theoretical and practical problems of economic mechanism improvement which provides protection and achieving quality of atmospheric air are considered. Measures on the improvement of quality and providing of guard of atmospheric air, realization of which will be instrumental in a maintainance and improvement of quality of atmospheric air, providing of his guard, prevention negative influence of industrial production, on an environment are offered, to the recreation of the vegetable and animal world and providing of the most favourable terms for life, labour and rest of population.
Посилення антропогенного тиску на навколишне середовище породило низку еколопчних проблем. Найскладшш1 з них пов'язаш з незадовшьним станом атмосферного повпря, водних i земельних ресурЫв, тому вирГшення цих проблем е одним Гз найактуальшшим завдань сьогодення.
Вщом1 вчеш О. Веклич, Л. Мельник, Е. МГшенш, Н. Реймерс, Ю. Ту-ниця, Т. Хачатуров та ш. у сво1х працях наголошують, що жорстко орГентова-на на виробничГ прюритети затратна, природомГстка модель економГчного зростання зумовила спочатку поступове, а згодом обвальне наростання нега-тивних, часом уже незворотних, змш першооснови сусшльного вщтворення i життед1яльност1 людини - навколишнього середовища, значне погiршення його асимшяцшних i якiсних характеристик.
Вагомий внесок у виршення проблеми забруднення атмосферного повггря, формування економГчно! та еколопчно! полпики у галузГ забезпечення охорони та якост атмосферного повпря зробили вщомГ украшсью та зарубГж-m вченi В. Вернадський, О. Балацький, А. Ендрес, У. Смп, О. Телiженко та ш.
Актуальшсть дослщження зумовила потребу вдосконалення економГч-ного мехашзму забезпечення охорони атмосферного повпря з метою пщтри-мання його якост на належному рГвш, покращення використання i запобГган-ня надмГрному забрудненню.
