Инженерная экология возникла на стыке технических и экологических наук, поэтому для нее являются характерными черты обеих. Актуальнейшей проблемой этой новой прикладной науки является преодоление узости взглядов на принципы как инженерных, так и экологических явлений.

Как экологическая наука инженерная экология исследует экологические процессы, на которые оказывают влияние современные технические устройства и производственные комплексы, изучает требования к конкретным техническим средствам и построению системы ЧТС, которые вытекают из особенностей жизнедеятельности человека и биосферы. Иначе говоря, решает задачу приспособления техники, сложных производств к естественным условиям жизни и деятельности человеческого общества и экосистем планеты.

Как техническая наука инженерная экология изучает принципы построения сложных систем, технологические процессы для изучения и выполнения требований, обеспечивающих безопасность жизнедеятельности человека и биосферы. Сложные системы следует понимать как эргатические системы "человек – техника – среда", сущность которых и их роль в разработке новых технических средств рассматривается подробно в последующих главах книги. Сложность и многообразие развития технических средств и техносферы в целом порождает много проблем, в решении которых принимает участие инженер. Многие из этих проблем, вырастающие до уровня чрезвычайных экологических ситуаций, появляются в результате частных позиций, одной из которых является ориентация предпринимателя на достижение прибыли.

В ходе технического прогресса мы все лучше понимаем необходимость целостного охвата решения разных технических задач. Технические науки подошли сегодня к рубежу необходимости решения различных задач не только с позиции удовлетворения потребностей человека в общественной жизни, но и обеспечения естественных, чистых экологических условий для окружающей нас природы и всего живого.

Анализ традиционных программ высших технических учебных заведений позволяет достаточно обоснованно утверждать, что в них преобладает частный подход в изучении технических проблем. В них не достает таких общетехнических дисциплин, которые могут стать основой комплексного поиска необходимых решений. Одной из таких новых дисциплин и является инженерная экология.

Проблематика инженерной экологии может быть разделена на несколько направлений. Основные из них: методологическое, экологическое, системотехническое, эргономическое, эксплуатационное и мониторинговое.

Методологические проблемы позволяют выделить предметы в объект исследований, определить методы их изучения, установить принципы раскрытия закономерностей в исследуемой области, определить место инженерной экологии в системе наук, а также ее значение для обыкновенной практики. Методология инженерной экологии – это ее идейные позиции. Основой ее является подход, рассматриваемый в отдельном разделе книги.

Экологическое направление связано с изучением тех свойств биосферы и отдельных экосистем, а также лимитирующих факторов, которые имеют большое значение в процессе эксплуатации технических средств и производственных комплексов. Частные задачи экосистемы, лимитирующие факторы и примеры подробно будут рассмотрены ниже.

Системотехническое направление инженерной экологии связано с изучением инженерно-экологических вопросов разработки эргатических систем ЧТС. В это направление входят следующие основные группы задач:

1. Разработка инженерно-экологических принципов построения технических элементов системы ЧТС, включая разработку принципов конструирования средств защиты окружающей среды и обеспечения безопасности жизнедеятельности человека.

2. Инженерно-экологическое проектирование, анализ и оценка проектируемой эргатической системы. Сюда относится распределение инженерно-экологических задач по стадиям проектирования системы.

3. Проектирование и разработка принципов и методов инженерной эргономики, оценка условий труда оператора эргатической системы, рабочего места и всего комплекса управления, анализ и проектирование деятельности оператора (группы людей), управляющего системой на разных уровнях решения задач.

Термин системотехника появился в 60-е годы XX века в связи с развитием автоматизированных систем управления предприятием и отраслями народного хозяйства. Системотехника в настоящее время находит применение в автоматизации проектирования, автоматизации сложных научно-экспериментальных работ, автоматизации управления производством, отраслями промышленности и систем и т.д. Системотехника является прикладной научной отраслью, теоретическую основу которой составляет общая теория (более подробно об этом см. разд.7.3.3).

4. Определение экономической эффективности и оценка социальных характеристик, а также разработка методов и критериев оценки надежности и эффективности системы ЧТС в целом.

Прогрессивное эргономическое направление инженерной экологии характеризуется изучением и учетом человеческого фактора при проектировании и эксплуатации технических систем. В настоящее время развивается инженерная эргономика – научная дисциплина, исследующая объективные закономерности процессов и средств взаимодействия человека, техники и среды с целью приложения их к проектированию и конструированию сложных технических средств, предусматривающих повышение эффективности и качества труда, всестороннее развитие личности, защиту здоровья человека в техносфере.

Эксплуатационное направление инженерной экологии связано с обеспечением эффективности и безопасности функционирования эргатической системы. Дело в том, что чрезвычайные ситуации, аварии и катастрофы, приносящие огромный ущерб окружающей среде и ставящие под угрозу здоровье и жизнь человека, обусловлены эксплуатационными причинами. Среди этих причин большую роль играют ошибки человека, связанные с недостатками в подготовке оператора, слабыми знаниями и навыками в управлении и безопасности обслуживания техники, плохой организацией его труда.

В задачи эксплуатационного направления входят: профессиональная подготовка операторов для работы в системе ЧТС, инженерно-экологическое обеспечение научной организации труда операторов, вопросы групповой деятельности операторов, инженерно-экологические и технологические методы повышения экологической чистоты в процессе эксплуатации технических средств.

Новейшим направлением в проблематике инженерной экологии является мониторинг, который позволяет выявлять факторы воздействия данной эргатической системы, в частности технических средств системы, на окружающую среду, производить оценку экологичности эксплуатируемых систем и влияния объектов техносферы на среду. К этим функциям мониторингового направления относится, в частности, и моделирование антропогенных загрязнений среды, связанных с работой технических средств.

Изложенная классификация задач инженерной экологии в какой-то мере условна, но она в методическом отношении удобна, так как позволяет раскрыть направления, по которым эти задачи решаются.

Основы инженерной эргономики и название дисциплины «Инженерная эргономика» были впервые разработаны и внедрены А.Е.Аствацатуровым в 1985г. (см. А.Е.Аствацатуров. Инженерная эргономика. – Ростов н/Д. 1985 //Инженерная эргономика машин. – Ростов н/Д. 1987 // Основы инженерной эргономики.- Ростов н/Д. 1991).

Московский институт химического машиностроения

Московский Государственный Университет Инженерной Экологии - это ведущий вуз России , осуществляющий подготовку инженерных и научных кадров, проведение фундаментальных и прикладных научных исследований, определяющих техническую политику при создании экологически чистых производств в химической, нефтехимической, микро-биологической и других отраслях промышленности.

В университете преподают 18 академиков и членов-корреспондентов различных академий России, 8 заслуженных деятелей науки и техники РФ, 12 лауреатов государственных премий, 81 профессора и доктора наук, 171 кандидатов наук.

История

На месте сегодняшнего вуза в конце XVII века располагалась усадьба секунд-майора А. Г. Гурьева. Но в 1794 году её покупает П. И. Демидов, и строят новое двухэтажное здание.

В 1798 году владельцем становится вице-канцлер князь А. Б. Куракин . И по проекту известного московского зодчего Р. Р. Казакова усадьба перестраивается: добавляется портик коринфского ордера, внутренний двор стал ограничиваться двумя флигелями, а позднее и полуциркульная пристройка.

После смерти князя Куракина в 1818 году дворец сдается разным людям и организациям. В 1826 г. дворец был арендован для Чрезвычайного посла короля Франции маршала Мормона, давшего здесь 8 сентября грандиозный бал в честь коронации Николая I .

1830 г. - здание продано в казну.

В 1873 Константиновский межевой институт уступил своё здание Московскому архиву Министерства юстиции.

5 октября 1885 г. - открытее Александровского коммерческого училища (основано 19 февраля г.). В 1887-1888 гг. для нужд училища дом был вновь капитально перестроен по проекту архитектора Б. В. Фрейденберга . Во главе попечительского совета училища стоял председатель Московского биржевого комитета Н. А. Найденов. Также в состав попечительского совета входили и известные промышленники братья С. М. и П. М. Третьяковы. Директорами училища были профессор А. В. Летников, профессора Московского университета О. Я. Слудский, В. Я. Цингер, К. А. Андреев, профессор Ю. Ю. Цветковский.

В 1903-1904 гг. при училище Московским биржевым обществом основана мужская Торговая школа императора Александра III . В 1906 на территории училища разместилось 7-классное Николаевское женское коммерческое училище с 4-классной торговой школой при нём. В 1918 году решением Наркомпроса Александровское коммерческое училище было преобразовано в химический политехникум.

В конце 20-х годов началась реализация проекта по реконструкции корпусов. Куракинский дворец был надстроен на два этажа и приобрел облик, дошедший до наших дней.

Г. - образован Московский институт инженеров химического машиностроения .

Март г. - в здании располагается Москоский институт химического машиностроения (МИХМ). Все постройки передаются новому институту.

В 1934-38 гг. одноэтажное здание бывшего Музея товароведения Александровского коммерческого училища надстроено на два этажа архитектором М. А. Минкусом. А в 1950-1980 гг. на территории МИХМа построены восьмиэтажный учебный корпус (вдоль Бабушкина переулка), пятиэтажный корпус во дворе(лабораторный корпус), здание столовой.

Осенью г. под руководством П. Л. Капицы была создана кафедра «Турбокислородные установки».

В марте 1958 г. в МИХМе начинают издаваться газета - «За кадры химического машиностроения».

В году МИХМ был награждён орденом Трудового Красного Знамени за вклад коллектива института в подготовку высококвалифицированных инженерных кадров и проведение научных исследований для химического комплекса страны.

В году произошёл большой пожар в главном корпусе, нанесший непоправимый ущерб аудиториям и учебному оборудованию заведения.

1993 г. - МИХМ переименован в Московская государственная академия химического машиностроения (МГАХМ).

В 1994 году решением ЮНЕСКО в университете образована и действует до сих пор международная кафедра «Техника экологически чистых химических производств».

С 1996 года, после проведения капитального ремонта и надстройки пятого этажа по проекту авторского коллектива (архитектор Ю. А. Дыховичный), бывший куракинский дом используется совместно вузом и «Росбанком».

1997 г. - образуется Московский государственный университет инженерной экологии

Это интересно

• Князь А. Б. Куракин всегда находил время не только для политической деятельности, но и для амурных дел. Согласно преданию, результатом его бурной личной жизни было более 70 внебрачных детей. По смерти церковь отказала женолюбивому князю в надгробном слове, а после его похорон в церкви Павловска рухнули колокола. Ходили слухи, что двухэтажный полуциркульный корпус позади дворца на Старой Басманной, перестроенный позже в манеж, при Куракине предназначался для гарема.
• В Александровском училище произошло однажды чрезвычайное происшествие: преподаватель английского языка А. В. Мак-Клиланд был смертельно ранен выстрелом из револьвера учеником, не сдавшим выпускной экзамен.
• В 1867 году в здании института жил на квартире своей сестры Фёдор Михайлович Достоевский .

Факультеты, специальности и специализации

Факультет Экономики и Управления

Эмблема ЭиУ

Факультет готовит:

• менеджеров по специальности 080507 «Менеджмент организации» :
  • Экологический менеджмент;
  • Инвестиционный менеджмент;
  • Реклама в менеджменте;
• экономистов-менеджеров по специальности 080502 «Экономика и управление на предприятиях» .

• Экономика и управление предприятием
• Менеджмент
• Маркетинг и реклама
• Иностранных языков
• Философия и история
• Культурология и социология
• Физического воспитания

Факультет Экологии и Природопользования

Эмблема ЭиП

Производит подготовку инженеров-экологов по специальности 280201 «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов» , специализациям:

• Экология и ресурсосбережение в производстве высокочистых веществ;
• Экология и рациональная переработка природных топлив;
• Биотехнологическая защита окружающей среды;

В состав факультета входят кафедры:

• Процессов и аппаратов химической технологии (ПАХТ)
• Техники переработки природных топлив
• Экологическая и промышленная биотехнология
• Основы инженерной экологии и химических технологий
• Общей и физической химии

Факультет Инженерной Экологии

Эмблема ИЭ

На кафедрах факультета ведется подготовка инженеров-экологов по специальности 280202 «Инженерная защита окружающей среды» . Специализации:

• Инженерная экология городского хозяйства ;
• Промышленная экология ;
• Энерго- и ресурсосбережение ;
• Техника использования нетрадиционных энергоресурсов .

В состав факультета входят кафедры:

• Инженерной экологии городского хозяйства
• Промышленной экологии
• Энерго- и ресурсосбережения
• Техники экологически чистых производств

Факультет Автоматизации и Информационных Технологий

Эмблема АИТ

Набор и подготовку инженеров осуществляют по специальности 220301 «Автоматизация технологических процесов и производств» , по следущим специализациям:

• Автоматизация технико-экономических процессов;
• Автоматизированные системы управления производствами;
• Автоматизация аналитического контроля;
• Автоматизация и мониторинг городского хозяйства;

В состав факультета входят кафедры:

• Техническая кибернетика и автоматика (ТКА).
• Мониторинг и автоматизированные системы контроля (МАСК)
• Гибкие автоматизированные производства (ГАП)
• Прикладная математика (ПМ)
• Электротехника, электроника и электроавтоматика (ЭЭЭ)
• Высшая математика

Факультет Машиностроения

Эмблема ФМ

Подготовка на факультете ведется по специализациям

• Компьютерная графика и конструирование машин и аппаратов;
• Надежность технологических систем и оборудования;
• Оборудование по переработке пластмасс и эластомеров;
• Техника в производстве тары и упаковки из полимерных материалов;
• Системы автоматизированного проектирования;

В состав факультета входят кафедры:

• Автоматизированное проектирование машин и аппаратов (АКМиА)
• Полимерсервис
• Основы проектирования оборудования (ОКО)
• Системы автоматизированного проектирования (САПР)
• Сопротивление материалов и прочностm конструкций
• Технология машиностроения и материаловедение (ТММ)
• Теоретической механики
• Инженерной графики
• Защиты технических систем от действий окружающей среды

Факультет Техники и Физики Низких Температур

Эмблема ТиФНТ

Подготовка на факультете ведется по специализациям:

• Техника и физика низких температур ;
• Холодильная, криогенная техника и кондиционирование ;
• Стандартизация и сертификация .

В состав факультета входят кафедры:

• Инженерной безопасности и сертификации
• Термодинамики и теплопередачи
• Гидродинамика, насосы и компрессоры
• Физики

Факультет Вечернего Образования

Эмблема ФВО

Знаменитые выпускники

• Ремизов, Алексей Михайлович (окончил в г. Александровскую коммерческую академию)
• Панин, Дмитрий Михайлович (выпуск г.)
• Захаренков, Александр Дмитриевич (выпуск г.)

Инженерная экология – молодое направление в экологической науке, которое изучает взаимодействие природы и техники, закономерность формирования природно-технических систем и возможные способы управления этими системами, для обеспечения экологической безопасности и защиты природной среды.

Задачи инженерной экологии состоят в обеспечении соответствия экологическим требованиям технологических процессов и самой техники на промышленных объектах.Промышленная инженерная экология выполняет полный комплекс взаимосвязанных задач:

Регламентирует производственное освоение территорий, размещение и возведение промышленных объектов с точки зрения экологической безопасности. Оптимизирует отраслевые структуры производства.

Определяет допустимую техногенную нагрузку на территорию, контролирует и регламентирует материально-энергетические потоки производства и техногенное влияние инженерных объектов.

Промышленная инженерная экология работает в направлении максимальной экологизации производства, разрабатывает сберегающие ресурсы и энергию малоотходные технологии, экологически чистые материалы и продукты производства.

Контролирует и отвечает за экологическую безопасность промышленных комплексов , изделий, машин, сооружений, производственных процессов.

Разрабатывает инженерно-экологические методы профилактических работ, а также восстановления и реконструкции территорий, пострадавших вследствие деятельности производства.

Предметом инженерной экологии является изучение воздействия экологических факторов и влияния живых организмов на производственные объекты. Не только мы своей деятельностью воздействуем на природу, но природа в состоянии защитить себя, в ответ на бездумное и расточительное использование природных ресурсов.

23. Что такое сточные воды, методы очистки сточных вод

Гидросферой называют водную оболочку земли, представляющую собой совокупность океана, морей, озер, рек, прудов, болот, подземных вод.

Качество воды – это совокупность физических, химических, биологических и бактериологических показателей, обусловливающих пригодность воды для использования воды в промышленном производстве, в быту и т.д.

Сточные воды – это воды, отводимые после использования в бытовой и производственной деятельности человека.

Загрязнение, поступающее в сточные воды условно можно разделить на несколько групп:

По физическому состоянию выделяют: нерастворимые, коллоидные и растворенные примеси.

Минеральные

Органические

Бактериальные

Биологические

Минеральные загрязнения обычно представлены песком, глинистыми частицами, частицами руды, шлака, минеральных солей, растворами кислот, щелочи и другими веществами.

Органические загрязнения подразделяются по происхождению на растительные и животные. Растительные органические загрязнения представляют собой остатки растений, плодов, овощей и злаков. Загрязнения животного происхождения – это физеологические выделения, остатки тканей животных и т.д.

Бактериальное и биологическое загрязнения свойственны главным образом бытовым сточным водам и стокам некоторых промышленных предприятий – это бойни, кожевенные заводы, фабрики первичной обработки шерсти, меховые производства, биофабрики, предприятия микробиологической промышленности.

Бытовые сточные воды включают воды кухонь, туалетных комнат, душевых, бань, прачечных, столовых, больниц, хозяйственные воды, которые образуются при мытье помещений и другие.

Очистка сточных вод – это разрушение или удаление из них определенных веществ.Обеззараживание сточных вод – это удаление из них патогенных микроорганизмов.

С целью защиты поверхностных вод от загрязнения предусматриваются следующие эко защитные мероприятия:

Развитие безотходных и безводных технологий, внедрение систем оборотного водоснабжения

Очистка сточных вод (промышленных, коммунально – бытовых и т.д.)

Закачка сточных вод в глубокие водоносные горизонты

Очистка и обеззараживание поверхностных вод, используемых для водоснабжения и других целей

Главным загрязнителем поверхностных вод являются сточные воды, поэтому разработка и внедрение эффективным методов очистки сточных вод является актуальной и экологически важной задачей….. Является разработка и внедрение безводной и безотходной технологии производства, начальным этапом которой является создание оборотного водоснабжения.

Ввиду огромного многообразия состава сточных вод существуют различные способы их очистки: механический, физико – химический, биологический, химический и другие. В зависимости от степени вредности и характера загрязнений очистка сточных вод может производиться каким – либо одним способом или комплексом методов. В процессе очистки также предусматривают обработку осадка или избыточной биомассы, а также

При механической очистке из производственных сточных вод путем процеживания, отстаивания и фильтрования удаляются до 90% нерастворимых механических примесей различной степени дисперсности (песок, глинистые частицы, окалина и так далее), из бытовых сточных вод до 60% для этих целей применяют решетки, песколовки, песчаные фильтры, отстойники различных типов. Вещества, плавающие на поверхности сточных вод: смолы, масла, полимеры, жиры, задерживают нефте и маслоуловителями.

Химические и физико - химичекие методы очистки наиболее эффективны для очистки производственных сточных вод. К основным химических способам относят: нейтрализацию и окисление. Для нейтрализации кислот и щелочей сточные воды вводят специальные реагенты, такие как известь, аммиак, соду. Для окисления используют различные окислители, с их помощь сточные воды освобождаются от токсичных и других компонентов.

При физико – химической очистке используются:

Коагуляция, то есть введение в сточные воды коагулянтов, таких как соли аммония. Для образования хлопко видных осадков, которые легко удаляются

Сорбция, то есть способность некоторых веществ, таких как бентонитовые глины, активированный уголь, силикагель, торф поглощать загрязнения. Этим методов возможно извлечение из сточных вод ценных растворимых веществ и последующая их утилизация.

Флотация – пропуск через сточные воды воздуха. Газовые пузырьки захватывают при движении вверх поверхностно – активные вещества: нефть, масла, другие загрязнения и образуют на поверхности воды легкоудаляемый пенообразный слой.

Для очистки коммунально – бытовых, промышленных стоков целлюлозно-бумажных, пищевых предприятий широко используют биологический (биохимический) метод. Он основан на способности искусственно вселяемых микроорганизмов использовать для своего развития органические и некоторые неорганические соединения, содержащиеся в сточных водах (сероводород, аммиак, нитриты, сульфиды и так далее). Очистку ведут с помощью естественных методов таки как поля орошения, поля фильтраций, биологические круги и искусственных методов, используя аэротанки, метатанки и биофильтры, а также циркуляционные окислительные каналы.

После осветления сточных вод образуется осадок, который сбраживают в железо – бетонных резервуарах (метантанков), затем удаляют на иловые площадки для подсушивания, подсушенный осадок обычно используется как удобрение. Но в последние годы в сточных годах стали обнаруживаться многие вредные вещества, в частности тяжелые металлы, что исключает такой способ утилизации осадков. Осветленная часть сточных вод очищается в аэротанках, специальных закрытых резервуарах, по которым медленно пропускают стоки, обогащённые кислородом и смешанные с активным илом. Активный ил представляет собой совокупность гетеротрофным микроорганизмов и мелких беспозвоночных животных (плесень, дрожжей, водных грибов, а также твердого субстрата).

После вторичного отстаивания сточные воды обеззараживают (дезинфицируют) с помощью соединений хлора и других сильных окислителей. При хлорировании уничтожаются патогенные микроорганизмы, а также патогенные бактерии, вирусы. В системах очистки сточных вод биологический метод является завершающим и после его применения сточные воды можно использовать в оборотном водоснабжении, либо сбрасывать в поверхностные водоемы.

В последнее время активно разрабатываются новые эффективные методы, способствующие экологизации процессов очистки сточных вод, в частности:

Мембранные методы очистки (ультрафильтры)

Магнитная обработка, позволяющая улучшить флотацию взвешенных частиц

Радиационная очистка воды, позволяющая в кротчайшие сроки повергнуть загрязняющие вещества окислению, коагуляции и разложению

Озонирование, при котором в сточных водах не образуется веществ, отрицательно воздействующих на естественные биохимические процессы

Внедрение новых селективных типов сорбентов для избирательного выделения полезных компонентов из сточных вод с целью вторичного использования.

Значительную роль в заражении водных объектов играют пестициды и удобрения, которые смываются поверхностным стоком сельхозугодий. Для предотвращения попаданий стоков необходим следующий комплекс мероприятий:

Соблюдение норм и сроков внесения удобрений и ядохимикатов.

Должна применяться очаговая и ленточная обработка пестицидами вместо сплошной.

Внесение удобрений в виде гранул и по возможности вместе с поливной водой

Заменить ядохимикаты биологическими способами защиты растений

Очень сложной является утилизация животноводческих стоков, губительно действующая на водные экосистемы. В последние годы наиболее экономичной признана технология, при которой вредные стоки с помощью центрифугирования разделяют на твердую и жидкую фракции. Твердая часть превращается в компост и её вывозят на поля, жидкая часть в концентрации до 18% проходит через реактор и превращается в гумус. При разложении органики выделяется метан, диоксид углерода и сероводород. Энергию этого биогаза можно использовать для производства тепла и энергии. 24. Основные источники загр. поверхностных (природных) вод

Основными источниками загрязнения природных вод являются:

Атмосферные воды, несущие массы, вымываемых из воздуха политантов промышленного возникновения; особенно опасны стоки с городских улиц и промышленных площадок; несущие массы нефтепродуктов.

Городские сточные воды, которые включают преимущественно бытовые стоки, содержащие поверхностно – активные моющие средства, микроорганизмы, в том числе и патогенные.

Промышленные сточные воды, образуются в самых разнообразных отраслях производства, а наиболее активно потребляют воду черная металлургия, химическая, лесохимическая, нефтеперабатывающая промышленность.

Сельское хозяйство (животноводство, ядохимикаты, минеральные удобрения).

Источник, носящий поверхностные или подземные воды, загрязняющий воду вещества микроорганизмы или теплоту называется источником загрязнения .

Вещество, вызывающее нарушение норм качества воды (установленные значения показателей качества воды по видам водопользования) называется загрязняющим веществом . В результате поступления в водоемы патогенных микроорганизмов, происходит микробное загрязнение вод, в результате поступления теплоты выделяют также тепловое загрязнение вод.

Основная причина загрязнения поверхностных водных бассейнов - это сброс в водоёмы неочищенных или недостаточно очищенных сточных вод промышленными предприятиями, коммунальных и сельских хозяйством.

– молодое направление в экологической науке, которое изучает взаимодействие природы и техники, закономерность формирования природно-технических систем и возможные способы управления этими системами, для обеспечения экологической безопасности и защиты природной среды.

Задачи инженерной экологии состоят в обеспечении соответствия экологическим требованиям технологических процессов и самой техники на промышленных объектах. выполняет полный комплекс взаимосвязанных задач:

• Регламентирует производственное освоение территорий, размещение и возведение промышленных объектов с точки зрения экологической безопасности. Оптимизирует отраслевые структуры производства.
• Определяет допустимую техногенную нагрузку на территорию, контролирует и регламентирует материально-энергетические потоки производства и техногенное влияние инженерных объектов.
• Промышленная инженерная экология работает в направлении максимальной экологизации производства, разрабатывает сберегающие ресурсы и энергию малоотходные технологии, экологически чистые материалы и продукты производства.
• Контролирует и отвечает за экологическую безопасность промышленных комплексов , изделий, машин, сооружений, производственных процессов.
• Разрабатывает инженерно-экологические методы профилактических работ, а также восстановления и реконструкции территорий, пострадавших вследствие деятельности производства.

Направленность изучения

Предметом изучения инженерной экологии является, и воздействие экологических факторов, и влияние живых организмов на производственные объекты. Не только мы своей деятельностью воздействуем на природу, но природа в состоянии защитить себя, в ответ на бездумное и расточительное использование природных ресурсов.

Сельскохозяйственная инженерная экология взаимодействует с биологическими основами земледелия и животноводства. Обеспечивает экосистемный подход принципами и средствами для рациональной эксплуатации ресурсов Земли, направленный на повышение продуктивности отрасли и выращивание экологически чистой продукции.

Это можно подтвердить множеством примеров из последних сводок новостей сельского хозяйства. Например, в Дагестане обсуждается возможность реализации грандиозного проекта – создания мегаптицекомплекса. Планируется запустить производство, работающее с применением современных инновационных методов, компьютеризации и роботизации. Данные технологии – результат современных инженерных разработок, что соответствует высоким европейским стандартам. Товарная продукция дагестанского комплекса будет выращиваться в соответствии с экологическими нормами, без ущерба для окружающей среды.

Биоресурсная экология промысловой промышленности - изучает условия, при которых возможна эксплуатация природных экосистем, не приводящая к нарушению экологического баланса, истощению, уменьшению биоразнообразия и полной утрате видов. Это серьезная работа по разработке эффективных методов для восстановления и обогащения биологических ресурсов, создания заповедников, акклиматизации растений и животных.

Согласно данным всемирной федерации по дикой природе, улов рыбы в глобальных масштабах превышает допустимую норму в 2,5 раза. Такое безрассудное использование мировых запасов рыбы стало причиной истощения более половины резерва.

Крупные виды рыб, таких, как марлин, тунец, рыба-меч, камбала, палтус, треска к 2048 году могут исчезнуть, если ситуация с бесконтрольным выловом не изменится. В этой ситуации обнадеживающей новостью стало завершение строительства в Тюменской области завода по выращиванию рыбы телапии. На заводе используются современные технологии замкнутого водоснабжения, и первая продукция ожидается в третьем квартале 2013 года.

Экология поселений и сфера медицины - изучает особенности и влияние факторов преобразованной искусственно среды на проживание населения в домах, населенных пунктах, больших городах. Медицинская экология изучает условия для возникновения, распространения, развития различных болезней у человека в острой или хронической форме. Также изучению подлежат природные факторы их возникновения, которые вызваны неблагоприятными воздействиями техногенного характера на окружающую среду.

Специалисты соответствующих министерств и ведомств многих стран мира давно выявили закономерность в возникновении новых болезней современности в связи с состоянием экологии. Несколько групп специалистов-экологов и ветеринаров совместно с эпидемиологами и учеными медиками предпринимают серьезные шаги для определения «экологии болезни».

Это лишь часть финансируемого США глобального проекта «Прогноз». Эксперты пытаются выяснить, как могут знания об искусственных изменениях ландшафта (строительство фермы, дороги, плотины) оказать помощь в прогнозировании возникновения новых заболеваний для человечества.

Это связано с острой необходимостью осознать закономерности природной экосистемы и разумно позаботиться о ней. В противном случае система перестанет нас полноценно обеспечивать «сервисом», которым мы так бездумно пользуемся, и природа начнет такое масштабное преследование человека, о последствиях которого мы даже не можем догадываться.

Наглядным примером могут послужить заболевания современности с характером эпидемий – СПИД, лихорадка Западного Нила, лихорадка Эбола, атипичная пневмония, болезнь Лайма и многие сотни других, возникновение которых не является случайным.

Кафедра Инженерной экологии является выпускающей по подготовке выпускников: бакалавров, специалистов, аспирантов. Сроки обучения – нормативно в соответствии с Государственным образовательным стандартом (ГОС). Квалификации соответствует: бакалавр техники и технологии, инженер-эколог. Подготовка специалистов ведется по 2 специализациям: «Процессы и оборудование защиты атмосферы» и «Процессы и оборудование защиты гидросферы». В 2000 г. состоялся первый выпуск дипломированных специалистов-инженеров по специальности 330200 «Инженерная защита окружающей среды» (очная форма обучения).

На кафедре изучаются более 20 дисциплин, таких как: "Безопасность жизнедеятельности", "Экология", "Теоретические основы защиты окружающей среды", "Основы промэкологии", "Техника и технология защиты окружающей среды", "Энерготехнологическое комбинирование и технология защиты атмосферы", "Технологические основы переработки отходов", "Экологический мониторинг и контроль окружающей среды", "Основы экологической экспертизы", "Прогнозирование и управление качеством атмосферного воздуха", "Основы проектирования воздухоочистных и газопылеулавливающих установок", "Прогнозирование и управление качеством водного бассейна", "Оборудование сооружений по очистке природных и сточных вод", "Радиационный контроль", "Защита окружающей среды в чрезвычайных ситуациях" и другие.

Учебно-лабораторная база кафедры ИЭ располагает 2 лабораториями по безопасности жизнедеятельности, оснащенными современными лабораторными установками. На кафедре инженерной экологии создана лаборатория чрезвычайных ситуаций, имеющая семь ПЭВМ. В лаборатории установлены компьютерные программы «Эколог», «Эколог-ПРО», «Эколог –АТП», «Эколог-Котельная», «Эколог-АЗС», «Зеркало++», «Ливневка», «Отходы», используемые при изучении специальных дисциплин, дисциплин специализации, выполнении курсовых и дипломных проектов. Выполнение лабораторных работ в Центре радиационного контроля осуществляется на базе компьютерной программы «Прогресс».

Имеются обучающие, контролирующие и расчетные программы, используемые при выполнении лабораторных работ, расчетных, курсовых и дипломных проектов, при выполнении НИР и УИРС, при контроле и обучении студентов.

На кафедре инженерной экологии применяются электронные учебные пособия с медиаподдержкой «Экология», «Безопасность жизнедеятельности», создан банк данных основных ГОСТов, СанПиНов, СНиПов, законов РФ в области охраны окружающей среды, а также были разработаны и изданы методические и учебные пособия преподавателями кафедры полностью обеспечивающие учебный процесс по читаемым дисциплинам и проектированию.

История

В 1995 году в ПГУАС на базе кафедры «Строительная экология и безопасность жизнедеятельности», созданной в 1990 году, была образована выпускающая кафедра под названием «Инженерная экология». Кафедра создана для подготовки инженеров по направлению 280200 «Защита окружающей среды» специальности 280202 «Инженерная защита окружающей среды». Квалификация выпускников по этой специальности определена как инженер-эколог.

В 2000 г. состоялся первый выпуск дипломированных инженеров по специальности ИЗОС. Дипломы защитили 26 чел., из них 20 выпускников получили дипломы с отличием. В истории вуза это уникальный случай. По заключению ГЭК и эксперта от Министерства образования РФ д.т.н., профессора Московского автомобильно-дорожного университета А.Н. Назарова все студенты показали основательную теоретическую подготовку, а представленные дипломные проекты получили самые высокие оценки. С начала 2000 г. кафедра постоянно проводила организационную работу и активно участвовала в Региональных и Всероссийских конкурсах-смотрах дипломных проектов и выпускных квалификационных работ бакалавров по направлению "Охрана окружающей среды" и неоднократно выпускники кафедры становилисьпобедителями и призерами Всероссийских конкурсов (руководители проектов: доц. Обухов И.А., проф. Демьянова В.С., доц. Янин В.С., доц. Москалец П.В., доц. Озерова Н.В.). За первым выпуском последовали другие, не менее сильные и талантливые. В частности, учебные группы специальности на протяжении 2000 - 2005 гг. занимали призовые места в категории лучших учебных групп ПГУАС (кураторы Хурнова Л.М., Стерлигова Г.И.), а учебная группа ИЗО - 51 2002 г. выпуска (куратор Янин В.С.) была признана лучшей среди всех вузов г. Пензы и отмечена решением Губернатора Пензенской области. Выпускники кафедры: Власов С.В., Чуглина О.А. - 2004 г., Хлыстова С.А., Дярькин Р.А. - 2006 г., Гашина Н.В., Загрядских О.А., выдержали конкурс на замещение вакантных должностей ведущих специалистов Управления Федеральной службы по надзору в сфере природопользования по Пензенской области. Многие выпускники стали известными специалистами, руководителями предприятий по разработке экологической нормативной документации (зам. директора АОА "Приз-НЕГАС" Валеулин А.Ю., ООО "Бриз" - Маркин М.Ю., ООО "Цнтр проектов и расчетов" - Сотникова М.В., главными специалистами "Ростехнадзора" по Пензенской области Воронин А.В., Голяндина В.И. и др. Большая группа выпускников кафедры работает на большинстве крупных и средних предприятий г. Пенза и Пензенской области, а также в других регионах. Например: ОАО "Татнефть" г. Лениногорск (Кирилова Т.), в строительной организации г. Одинцово, Московской области (Канеева А.З.) и т.д. Традицией стало проведение на кафедре круглых столов с представителями экологических служб предприятий, руководителями государственных экологических надзора и управления охраной окружающей среды.

Научная деятельность

Основные научные направления коллектива преподавателей кафедры:

1. Исследование и разработка новых методов и аппаратов для разделения пенящихся газожидкостных систем в процессах очистки газовых выбросов (рук. проф. Ветошкин А.Г.).
2. Разработка пылеулавливающих устройств систем аспирации и пневмотранспорта предприятий стройиндустрии (рук. проф. Ветошкин А.Г.).
3. Разработка допустимых уровней гамма-излучения, радона на участках застройки Волгоградской области (рук. проф. Сидельникова О.П.).
4. Функционирование Центра радиационного контроля в строительной индустрии.(рук. проф. Сидельникова О.П.).
5. Работа по Федеральной целевой программе "Восстановление и предотвращение деградации природных комплектов водного бассейна ("Возрождение Волги 1996-2010 г.г.") (рук. доц. Белова Т.А.).
6. Инвентаризация источников и разработка проектов предельно-допустимых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу (рук. доц. Обухов И.А.).
7. Оценка существующего состояния воздушного бассейна в районе строительства объекта по уничтожению химического оружия (рук. доц. Обухов И.А.).
8. Оценка воздействия на атмосферный воздух объекта по уничтожению химического оружия (рук. доц. Обухов И.А.).

Результаты работы

• "Прогресс - 2009", "Прогресс - 2012", г. Пенза. Участники: Гусев А.Д., Царапкина М.М., Мерзликина Ю.А.
• "Умник" 2009, 2010, 2011 гг. Победители: Гусев А.Д., Дярькин Р.А., Карпухин Г.А.
• Всероссийский научно-инновационный форум "Россия вперед!", г. Сколково, 2010 г.
• Региональный научно-технический форум "Светлая поляна - территория успеха", г. Пенза, 2010 г. Приняли участие студенты гр. ИЗО - 31: Артемьева Ю.С., Шадыханова Д.Р.
• Региональный конкурс "Зворыкинский проект", состоявшийся на Всероссийском молодежном образовательном форуме "Селигер - 2010", Тверская область, Селигер, 2010 г.
• "Научное сообщество студентов XXI столетия", г. Новосибирск, 2012 г. Сертификат: Вавилин А.В.
• "Наукоемкие технологии будущего - шаг навстречу", г. Пенза, 2012 г. Сертификаты: Артемьева Ю.С., Есипова Е.А., Сорокина Е.К.
• "Сто лучших товаров России", г. Москва, 2012 г. Победитель Гусев А.Д

Направление аспирантуры

Шифр специальности: 03.02.08 Экология

Формула специальности:

Экология - наука, которая исследует структуру и функционирование живых систем (популяции, сообщества, экосистемы) в пространстве и времени в естественных и измененных человеком условиях. Предмет экологии: совокупность живых организмов (включая человека), образующих на видовом уровне популяции, на межпопуляционном уровне - сообщество (биоценоз), и в единстве со средой обитания - экосистему (биогеоценоз).

Область исследований:

Факториальная экология - исследование влияния абиотических факторов на живые организмы в природных и лабораторных условиях с целью установления пределов толерантности и оценки устойчивости организмов к внешним воздействиям.

Популяционная экология - изучение закономерностей, управляющих динамикой численности популяций, их пространственной и демографической структурой. Установление механизмов, лежащих в основе регуляции численности видов и обеспечивающих устойчивость популяции в изменяющихся биотических и абиотических условиях.

Системная экология - изучение взаимодействия сообществ с абиотической средой обитания и закономерности превращений вещества и энергии в процессах биотического круговорота. В задачи системной экологии входят также: типизация экосистем и оценка биологической продуктивности основных трофических уровней в экосистемах разных типов.

Прикладная экология - разработка принципов и практических мер, направленных на охрану живой природы как на видовом, так и экосистемном уровне; разработка принципов создания искусственных экосистем (агроэкосистемы, объекты аквакультуры и т.п.) и управления их функционирование. Исследование влияния антропогенных факторов на экосистемы различных уровней с целью разработки экологически обоснованных норм воздействия хозяйственной деятельности человека на живую природу.

Экология человека - изучение общих законов взаимодействия человека и биосферы, исследование влияния условий среды обитания на людей (на уровне индивидуума и популяции). Разработка принципов и механизмов, обеспечивающих устойчивое развитие человеческого общества при сохранении биоразнообразия и стабильного состояния природной среды.

Шифр специальности: 05.23.19 Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства

Формула специальности:

Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства - междисциплинарное научное направление, обеспечивающее решение проблем устойчивого развития населенных пунктов и территорий, исследование общих законов, состояний, свойств защищенности природной среды и жизненно важных интересов человека от реальных или потенциально негативных воздействий возводимых и уже эксплуатируемых строительных объектов - строительных и водохозяйственных комплексов, отдельных зданий и сооружений транспортных магистралей, включая сооружения на них, метрополитенов, аэродромов, портов и судоходных сооружений, городских, мелиоративных и рекреационных объектов и т.п.

Предмет исследований - объекты строительства и городского хозяйства, технологии их проектирования, строительства и эксплуатации, использования строительных материалов, взаимодействие этих объектов и их элементов с экологическими факторами.

Области исследований:

1. Научные основы создания и развития устойчивых природно-технических систем как основного фактора обеспечения экологической безопасности промышленных, гражданских и других объектов строительства, создания благоприятных условий жизнедеятельности населения.

2. Критерии экологической безопасности природно-технических систем, формируемых объектами промышленного, гражданского, городского, водохозяйственного, транспортного и пр. строительства. Развитие существующих и разработка новых методов оценки экологических эффектов возникновения техногенных и природных катастроф.

3. Строительная деятельность как экологический средообразующий фактор, формирующий безопасную область обитания человека. Разработка современных методов обеспечения экологической безопасности различных объектов строительства и городского хозяйства.

4. Принципы создания новых технологий экологической безопасности и эксплуатации строительных объектов различного назначения в условиях техногенеза; управление и функционирование экологически безопасных природно-техногенных систем.

5. Научное обоснование и разработка экологически безопасных энергоэффективных,ресурсосберегающих, биопозитивных конструкций, строительных систем и технологий, включая системы жизнеобеспечения городского хозяйства.

6. Обоснование и разработка ресурсосберегающих технологий строительного производства и городского хозяйства с использованием биопозитивных архитектурно-планировочных проектных решений и материалов.

7. Создание и развитие систем экологического мониторинга экологической безопасности в зонах возведения и функционирования строительных комплесов и сооружений, включая чрезвычайные ситуации, возникающие в результате природных катастроф, техногенных аварий и разрушений.

8. Развитие городского хозяйства с разработкой методов и средств защиты населения от негативных воздействий и загрязнений городской среды, исследования фукционирования технических средств и инженерных систем городов как источников антропогенного воздействия на окружающие экосистемы.

9. Научное обоснование методов обеспечения экологической безопасности при управлении разработкой и совершенствованием архитектурно-планировочных, проектно-изыскательских, компоновочных, конструктивно-технологических решений строительных обектов различного назначения при их проектировании, возведения, реконструкции, а также при рекультивации обектов окружающей их природной среды. Исследования экологически безопасных материалов для строительства и городского хозяйства.

10. Научные основы теории, методов расчетного обоснования и проектирования повышения уровня защищенности природной среды при создании строительных и водохозяйственных комплексов, систем водоснабжения и водоотведения, транспортных магистралей, туннелей, мостов, аэродромов, метрополитенов и пр.

11. Совершенствование систем нормирования, лицензирования, сертификации и требований экологической безопасности, проектной и изыскательской деятельности при строительстве и эксплуатации городского хозяйства. Разработка научно-методического обеспечения систем подготовки и повышения квалификации кадров различного для осуществления экологически безопасного строительства и эксплуатации городского хозяйства.

12. Развитие методов оценки риска для обоснования принципов экологической безопасности строительной деятельности.

Контакты

Адрес: 440028, г. Пенза, ул. Германа Титова, 28, ФГБОУ ВПО "Пензенский государственный университет архитектуры и строительства" (ПГУАС), кафедра "Инженерная экология"

Кабинет: 2305, учебный корпус № 2.

Телефон: вн. 11-96

Е-mail: ieсайт