Промышленная экология

ПРОМЫШЛЕННАЯ 

ЭКОЛОГИЯ

Б.С. КСЕНОфОНтОв
Г.П. ПАвЛИхИН
Е.Н. СИМАКОвА

Москва 
ИНФРА-М 

2021

УчЕБНОЕ ПОСОБИЕ

2-е издание, переработанное и дополненное

Допущено Научно-методическим советом

по безопасности жизнедеятельности в качестве учебного пособия

для студентов высших учебных заведений,

обучающихся по всем направлениям образовательной

области техники и технологий

(квалификация/степень — бакалавр)

УДК 504(075.8)
ББК 20.1я73

K86

Ксенофонтов Б.С.

К86
Промышленная экология : учебное пособие / Б.С. Ксенофонтов, 

Г.П. Павлихин, Е.Н. Симакова. — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва : 
ИНФРА-М, 2021. — 193 с. — (Высшее образование: Бакалавриат). — 
doi 10.12737/1017514.

iSBN 978-5-16-015109-0 (print)
iSBN 978-5-16-107615-6 (online)
Рассмотрены основные вопросы промышленной экологии, касающиеся 

стандартов качества окружающей среды, загрязнения воздушного и водного бассейнов, а также образования отходов производства и возможных 
источников шума, вибрации и электромагнитного излучения.

 Приведены сведения об основных способах и устройствах защиты 

окружающей среды от различных загрязнений, особое внимание уделено 
тем из них, которые чаще всего используются на практике. Рассмотрены 
принципы разработки экологически безопасных технологий и производств 
с учетом рационального использования природных ресурсов и энергосбережения, а также примеры создания промышленных производств, оказывающих минимальное воздействие на окружающую среду. Большое внимание 
уделено экологической экспертизе, являющейся одним из важнейших способов выявления экологически несовершенных технологий, используемых 
в различных отраслях промышленности.

Соответствует требованиям федеральных государственных образова
тельных стандартов высшего образования последнего поколения.

Предназначено для подготовки бакалавров всех направлений образо
вательной области техники и технологии в рамках изучения профессиональной дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» (модуль «Защита 
окружающей среды»), а также может быть использовано слушателями 
факультетов повышения квалификации специалистов различных отраслей 
промышленности.

УДК 504(075.8)

ББК 20.1я73

Р е ц е н з е н т ы:

Пономарев В.М., доктор технических наук, профессор, заведующий 

кафедрой безопасности жизнедеятельности Московского государственного университета путей сообщения;

Смирнов С.Г., кандидат технических наук, доцент кафедры эколо
гии и промышленной безопасности Московского государственного 
технического университета имени Н.Э. Баумана (национального исследовательского университета)

iSBN 978-5-16-015109-0 (print)
iSBN 978-5-16-107615-6 (online)

© Ксенофонтов Б.С., Павлихин Г.П., 

Симакова Е.Н., 2013

© Ксенофонтов Б.С., Павлихин Г.П., 

Симакова Е.Н., 2020, с изменениями

введение

Воздействие промышленности на окружающую среду в ХХ в. 
привело к заметному ухудшению состояния атмосферы, гидросферы и литосферы. Предпринимаемые правительствами многих 
стран меры по снижению негативного воздействия промышленных 
выбросов пока не привели к существенному ее улучшению. Экологические проблемы, и в первую очередь проблема парникового 
эффекта и вероятного глобального потепления, постоянно находятся в центре внимания средств массовой информации и тем 
более специальной научно-технической и учебной литературы 
и определяют необходимость внедрения наилучших доступных технологий (НДТ), улучшающих состояние окружающей среды. Для 
правильного выбора и использования НДТ нужны высококвалифицированные специалисты — инженеры, бакалавры и магистры. 
В программы подготовки этих специалистов включены различные 
дисциплины, в том числе и промышленная экология. Изучение 
этой дисциплины поможет будущему специалисту правильно определить пути решения экологических проблем с минимальными материальными затратами. Кроме того, разработчики новых технологических процессов смогут заложить в проекты такие технические 
решения, которые сократят выбросы в окружающую среду. В целом 
изучение курса промышленной экологии как на стадии первичного 
ознакомления, так и на стадии повышения квалификации наряду 
с освоением других дисциплин поможет специалистам в выработке 
методологии использования НДТ, наиболее эффективных для каждого конкретного случая.
Пособие предназначено для подготовки бакалавров всех направлений образовательной области техники и технологии в рамках 
изучения профессиональной дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» (модуль «Защита окружающей среды»), а также 
может быть использовано слушателями факультетов повышения 
квалификации специалистов различных отраслей промышленности.

Глава 1 
ПРИНцИПЫ ЭКОЛОГИчЕСКОй 
БЕзОПАСНОСтИ И зАдАчИ  
ПРОМЫШЛЕННОй ЭКОЛОГИИ

1.1. ОСНОвОПОЛАГАющИЕ ОПРЕдЕЛЕНИЯ  
И ПРИНцИПЫ ЭКОЛОГИчЕСКОй БЕзОПАСНОСтИ

С развитием научно-технического прогресса и расширением 
масштабов производства проблема охраны окружающей среды 
приобретает все большую актуальность. Чтобы сохранить окружающую среду, ее ресурсы для потомков, необходимо понимать, 
что экологические проблемы тесно переплетаются не только с вопросами технологии, но и с вопросами экономики, политики, права, 
образования. Поэтому рациональное использование природных 
ресурсов и эффективные меры по охране окружающей среды возможны только на основе знания законов природы, закономерностей 
происходящих процессов и их разумного применения. От потребительского отношения к природе человек должен перейти к сотрудничеству с ней и соизмерять свою хозяйственную деятельность 
с возможностями природы.
Согласно Федеральному закону от 10.01.2002 № 7-ФЗ 
«Об охране окружающей среды» под охраной окружающей среды 
понимается деятельность органов государственной власти, общественных объединений и некоммерческих организаций, юридических и физических лиц, направленная на сохранение и восстановление природной среды, рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов, предотвращение негативного 
воздействия хозяйственной и иной деятельности на окружающую 
среду и ликвидацию ее последствий, а под экологической безопасностью — состояние защищенности природной среды и жизненно 
важных интересов человека от возможного негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности, чрезвычайных ситуаций 
природного и техногенного характера, их последствий.
Правовую основу обеспечения охраны окружающей среды 
и экологической безопасности составляют соответствующие нормативные правовые акты органов государственной власти: законы, указы Президента РФ, постановления Правительства РФ, 
нормативные правовые акты министерств, служб, агентств. Среди 
них следует выделить Министерство природных ресурсов и эко

логии РФ (Минприроды России), Министерство здравоохранения 
РФ (Минздрав России), Министерство РФ по делам гражданской 
обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (МЧС России).
Важнейшим законодательным актом, направленным на обеспечение охраны окружающей среды и экологической безопасности, 
является Федеральный закон от 10.01.2002 № 7-Ф3 «Об охране 
окружающей среды». Другие законодательные акты в этой области: 
Закон РФ от 21.02.1992 № 2395-i «О недрах», федеральные законы: от 24.06.1998 № 89-Ф3 «Об отходах производства и потребления», от 04.05.1999 № 96-ФЗ «Об охране атмосферного воздуха», 
от 27.12.2002 № 184-ФЗ «О техническом регулировании», Водный 
кодекс Российской Федерации от 03.06.2006 № 74-ФЗ и др.
Правовую основу организации и проведения работ в чрезвычайных ситуациях и ликвидаций их последствий составляют федеральные законы: от 21.12.1994 № 68-ФЗ «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного 
характера», от 21.11.1995 № 170-ФЗ «Об использовании атомной 
энергии», от 22.07.2008 № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности». Среди подзаконных актов 
в этой области следует отметить постановление Правительства РФ 
от 30.12.2003 № 794 «О единой государственной системе предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций».
Федеральный закон «О техническом регулировании» фактически перевел всю действующую ранее систему нормативно-технической документации (в том числе в области охраны окружающей 
среды и экологической безопасности) в разряд национальных 
стандартов, т.е. документов добровольных (необязательных) к исполнению. Однако до введения в действие соответствующих технических регламентов нормативно-техническая документация 
(НТД) фактически продолжает использоваться в практике природоохранной деятельности. В настоящее время НТД по охране 
окружающей среды включает санитарно-гигиенические правила 
Министерства здравоохранения РФ, систему стандартов «Охрана 
природы» Росстандарта, документы Министерства природных ресурсов и экологии РФ и других министерств и ведомств. В целях 
обеспечения соблюдения требований технических регламентов введены в обращение своды правил (в том числе по проектированию 
и строительству систем охраны окружающей среды). 
Санитарно-гигиенические правила Минздрава России устанавливают в том числе предельно допустимую концентрацию (ПДК) 
и ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) за

грязняющих веществ в атмосферном воздухе и в воде различного 
назначения, а также предельно допустимые уровни физических 
воздействий на человека в окружающей среде (шума, вибрации, инфразвука, электромагнитных полей и ионизирующих излучений). 
В сводах правил изложены рекомендации по расчету и проектированию сооружений различного назначения, учитывающие требования охраны окружающей среды и рационального использования 
природных ресурсов.
Система стандартов «Охрана природы» Росстандарта — совокупность взаимосвязанных стандартов, направленных на сохранение, восстановление окружающей среды в целом и ее отдельных 
компонентов, рациональное использование природных ресурсов. 
Система разрабатывалась в соответствии с действующим законодательством с учетом экологических, санитарно-гигиенических, технических и экономических требований с 1976 г.
На региональном уровне управление охраной окружающей 
среды и экологической безопасностью ведется представительными 
и исполнительными органами власти, местными органами самоуправления, а также территориальными органами указанных выше 
специально уполномоченных министерств и ведомств.
Изучение экологической безопасности производственных процессов — предмет комплексной научно-практической дисциплины, 
которой является промышленная экология. В большинстве случаев 
считается, что промышленная экология — научное направление, 
изучающее непосредственное отрицательное воздействие хозяйственной деятельности человека на окружающую среду. Основы 
промышленной экологии включают мониторинг, регулирование, 
контроль и управление воздействием на окружающую среду 
на уровне как отдельного производства, так и целых промышленных регионов. Последнее связано с созданием эффективных 
средств, позволяющих уменьшить промышленные выбросы в окружающую среду и в целом улучшить экологическую безопасность 
в данном регионе.

1.2. ОСНОвНЫЕ СтАНдАРтЫ КАчЕСтвА ОКРУжАющЕй СРЕдЫ

Требования по охране окружающей среды регламентируются 
в трех видах стандартов: общетехнических, на группу однородной 
продукции и на конкретные виды продукции.
С 1 июля 2003 г. на территории Российской Федерации введены 
следующие документы в области стандартизации:
 
• национальные стандарты (ГОСТ Р, ОСТ);
 
• правила, нормы и рекомендации по стандартизации;

• общероссийские классификаторы технико-экономической и социальной информации;
 
• стандарты организаций (СТО, СТП).
В настоящее время правовой статус межотраслевой системы 
стандартов «Охрана природы» не определен. С одной стороны, 
она продолжает действовать согласно ст. 46 Федерального закона 
«О техническом регулировании», так как технического регламента 
об экологической безопасности в настоящее время нет. С другой 
стороны, последний стандарт этой системы — системы № 17 Государственной системы стандартизации — вышел в 1997 г. Это 
связано с тем, что технический комитет по стандартизации в области охраны окружающей среды был создан только в 1998 г. 
Он ведет свою работу в соответствии с кодами Общероссийского 
классификатора стандартов (ОК 001–93): 13.020 — охрана окружающей среды; 13.020.40 — загрязнение, борьба с загрязнением 
и консервация, включая экотоксикологию; 13.030 — твердые отходы; 13.040 — качество воздуха (за исключением 13.040.30 — атмосфера рабочей зоны); 13.060 — качество воды (за исключением 
13.060.20 — питьевая вода); 13.080 — качество грунта; 13.300 — защита от опасных грузов.
Система обозначений национальных стандартов межотраслевой 
системы «Охрана природы» состоит из номера системы (индекса) 
по классификатору (17 — индекс системы стандартов охраны природы), шифра группы стандарта (классификационной группировки), шифра вида стандарта, порядкового номера стандарта 
и года его регистрации (утверждения). Первый разработанный 
стандарт ГОСТ 17.0.0.01–76 «Система стандартов в области охраны 
природы и улучшения использования природных ресурсов. Основные положения» был введен в действие 1 января 1977 г. и установил систему стандартов, направленных на охрану природы: определил основные задачи системы и ее структуру.
Отраслевые стандарты (нормы), например в строительстве нефтегазовых объектов, распространяются на инженерные изыскания, 
проектирование и строительство наземных и подземных магистральных и промысловых трубопроводов, дорог и других объектов 
обустройства газовых и нефтяных месторождений. Основным документом являются Ведомственные строительные нормы (ВСН-89) 
«Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. 
Охрана окружающей среды». В отрасли разработаны также методические рекомендации по экологической паспортизации объектов, строительных организаций и предприятий; типовые природоохранные разделы проектов организации строительства (ПОС) 

и проектов производства работ (ППР) — аналогов стандартов предприятий.
Широко стал использоваться зарубежный опыт стандартизации. 
В 1999 г. в качестве национальных стандартов России были приняты международные стандарты iSo 14000 (системы экологического менеджмента). За последние десять лет в качестве ГОСТ Р 
принят целый ряд европейских норм, документов международной 
энергетической комиссии (МЭК) и упоминавшиеся стандарты iSo, 
при этом их количество планомерно увеличивается.
iSo использует стандарты серии 14000 по управлению качеством окружающей среды, которые также применяют и в Российской Федерации (табл. 1.1).

Таблица 1.1

ГОСт Р, используемые в Российской федерации

ГОСТ Р
Название

ГОСТ Р ИСО 14034–2016 
Экологический менеджмент. Верификация технологий защиты окружающей 
среды

ГОСТ Р ИСО 14046–2017 
Экологический менеджмент. Водный 
след. Принципы, требования и руководящие указания

ГОСТ Р ИСО 14052–2017 
Экологический менеджмент. Учет затрат на материальные потоки. Рекомендации по практическому применению 
в рамках цепочки поставок материалов

ГОСТ Р ИСО 14031–2016 
Экологический менеджмент. Оценка 
экологической эффективности. Руководство по оценке экологической эффективности

ГОСТ Р ИСО 14051–2014 
Экологический менеджмент. Учет затрат на материальные потоки. Общие 
принципы

ГОСТ Р ИСО 14045–2014 
Экологический менеджмент. Оценка 
экологической эффективности продукционных систем. Принципы, требования и руководящие указания

ГОСТ Р ИСО 14040–2010 
Экологический менеджмент. Оценка 
жизненного цикла. Принципы и структура

ГОСТ Р
Название

ГОСТ Р ИСО/ТС 14048–2009 Экологический менеджмент. Оценка 
жизненного цикла. Формат документирования данных

ГОСТ Р ИСО 14044–2007 
Экологический менеджмент. Оценка 
жизненного цикла. Требования и рекомендации

ГОСТ Р ИСО 14063–2007 
Экологический менеджмент. Обмен 
экологической информацией. Рекомендации и примеры

ГОСТ Р ИСО 14015–2007 
Экологический менеджмент. Экологическая оценка участков и организаций

Эти и другие стандарты серии 14000 согласованы с широко применяемыми стандартами серии iSo 9000.
Российские стандарты, например по экологической сертификации, соответствуют стандартам серии iSo 14000 по системам 
и управлению природопользованием: ГОСТ Р ИСО 14001–2007 
«Системы экологического менеджмента. Требования и руководство 
по применению», ГОСТ Р ИСО 14004–2007 «Системы экологического 
менеджмента. Руководящие указания по принципам, системам и методам обеспечения функционирования» и ГОСТ Р ИСО 14050–2009 
«Менеджмент окружающей среды. Словарь».
В настоящее время стандарты серии 14000 имеют рекомендательный характер. В случае внедрения системы экологического менеджмента на основе этих стандартов предприятие приобретает 
возможность международной сертификации собственных систем 
экоуправления, что приводит к повышению его инвестиционной 
привлекательности.
Вопросы охраны окружающей среды рассмотрены также в комплексе внесистемных стандартов «Ресурсосбережение». Все они, как 
и разрабатываемые в стране стандарты по охране окружающей среды, 
являются внесистемными и носят рекомендательный характер так 
же, как национальные стандарты. При этом ранее вышедшие государственные стандарты по-прежнему фигурируют в учебной и справочной литературе. Целый ряд государственных стандартов системы 
«Охрана природы» был актуализирован в последние десять с небольшим лет, но переведены при этом в статус национальных. 
В настоящее время разработано более 110 стандартов в области 
охраны окружающей среды.

Окончание табл. 1.1

В соответствии с Федеральным законом «Об охране окружающей среды» нормирование в области охраны окружающей 
среды включает в себя установление нормативов качества окружающей среды и нормативов допустимого воздействия на окружающую среду при осуществлении хозяйственной и (или) иной 
деятельности.
Нормативы качества окружающей природной среды подразделяются на следующие группы:
1) нормативы для химических показателей состояния окружающей среды, в том числе нормативы предельно допустимых концентраций;
2) нормативы для физических показателей состояния окружающей среды, в том числе показателей уровней радиоактивности;
3) нормативы для биологических показателей состояния окружающей среды, в том числе видов и групп растений, животных 
и др., используемых как индикаторы качества окружающей среды 
организмов, определяющие численные показатели качества отдельных компонентов окружающей среды и их влияние на здоровье 
человека.
В целях предотвращения негативного воздействия на окружающую среду хозяйственной и (или) иной деятельности устанавливаются следующие нормативы допустимого воздействия на окружающую среду:
 
• допустимых выбросов и допустимых сбросов;
 
• технологические;
 
• технические;
 
• образования отходов и лимиты на их размещение;
 
• допустимых физических воздействий (уровни воздействия 
тепла, шума, вибрации и ионизирующего излучения, напряженности электромагнитных полей и иных физических воздействий);
 
• допустимого изъятия компонентов природной среды;
 
• допустимой антропогенной нагрузки на окружающую среду, 
 содержащие экологические требования к источнику вредного 
воздействия, ограничивающие его негативное воздействие пороговой величиной.
Для контроля и управления процессом возможных отрицательных последствий воздействия загрязняющих веществ на атмосферу, почвы, земли и гидросферу необходимо знать предельные 
уровни этих воздействий, при которых обеспечивается безопасная 
жизнедеятельность человека. Основная величина санитарно-гигиенического нормирования качества природной среды — ПДК