Нормирование загрязняющих веществ в биосфере

Нормирование качества окружающей природной среды определяется как деятельность уполномоченных государственных органов по установлению экологических нормативов (показателей предельно допустимых воздействий человека на окружающую природную среду) в соответствии с требованиями природоохранного законодательства. Так, согласно ст. 1 Федерального закона «Об охране атмосферного воздуха» от 04.05.1999 № 96-ФЗ, качество атмосферного воздуха — совокупность его физических свойств, отражающих степень соответствия гигиеническим и экологическим нормативам. За экологический норматив (согласно п. 2.7 Приложения к приказу Минприроды России «Инструкция по экологическому обоснованию хозяйственной или иной деятельности» от 29.12.1995 № 539) принимается установленная величина использования природных ресурсов или техногенного воздействия на экосистемы и отдельные ее компоненты, при которой функционально структурные характеристики экосистем не выходят за пределы естественных изменений.

Нормативы качества окружающей природной среды подразделяются на три группы.

1. Санитарно-гигиенические — предельно допустимые концентрации вредных веществ (ПДК ВВ) и уровни (ПДУ) физических, биологических и других воздействий, определяющие численные показатели качества окружающей среды относительно здоровья человека.

2. Производственно-хозяйственные — нормативы выбросов, сбросов ВВ (ПДВ, ПДС, ВСВ, ВДК, ПДТ), технические (технологические), строительные и другие правила, содержащие экологические требования к источнику вредного воздействия, ограничивающие его негативное воздействие пороговой величиной.

3. Комплексные — нормативы, сочетающие признаки первой и второй групп. Предельно допустимая (критическая) нагрузка (ПДН) является показателем воздействия одного или нескольких ВВ на окружающую природную среду: превышение ее может привести к вредному воздействию на природные ресурсы и человека.

Для предотвращения (снижения) отрицательных последствий воздействия загрязняющих веществ на атмосферу, литосферу и гидросферу необходимо знать их предельные уровни, при которых обеспечивается нормальная жизнедеятельность. Информация, характеризующая состояние природной среды, оценивается по специально разработанным критериям или нормативам. Основная величина экологического нормирования качества природной среды — ПДК ВВ в биосфере — воздухе, воде и почве. В общем случае ПДК — это такое содержание ВВ в окружающей среде, которое при постоянном контакте или воздействии за определенный промежуток времени практически не влияет на здоровье человека и не вызывает неблагоприятных последствий у его потомства. ПДК ВВ устанавливают на основе токсикометрических оценок, с раздельным нормированием уровней загрязнения, например, воздуха, в рабочих зонах и в населенных пунктах. Классификация ПДК приведена на рисунке 2.

Рис. 2. Классификация предельно допустимых концентраций

Фактическое загрязнение атмосферы воздуха городов и населенных пунктов оценивают по пятибалльной шкале:

I — допустимое; II — умеренное; III — слабое; IV — сильное; V — очень сильное.

Загрязнения I степени безопасны для населения. В нормативах Минздрава России приводятся сведения о классе опасностей ве­щества совместно с ПДК. В прил. 4 и 5 даны значения ПДК_мр, ПДКсс и ПДКрз, наиболее часто встречающихся в промышленности ВВ.

При погрузочно-разгрузочных работах наиболее опасны кремнесодержащие пыли. ПДК таких пылей устанавливают в зависимости от процентного содержания в них кремнезема. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны приведены в ГОСТ 17.2.4.02—84.

Содержание ВВ в воздухе рабочей зоны не должно превышать установленных ПДК (ГН 2.1.6.695—98). ПДК ВВ в воздухе рабочей зоны — это концентрации, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч. или другой продолжительности рабочего дня, но не более 41 ч. в неделю, на протяжении всего рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений здоровье человека, обнаруживаемых современными методами исследований, в процессе работы или неблагоприятных последствие у его потомства.

Наряду с ПДК существуют временно допустимые концентрации (ВДК), иначе называемые ориентировочными безопасными уровнями воздействия — ОБУВ (ГН 2.1.6.696—98).

ПДК в основном устанавливают экспериментально. Для уско­ренного определения ПДК новых веществ используют расчетные методы. Установленные расчетным путем нормативы должны рас­сматриваться в качестве ВДК (ОБУВ).

Для максимального снижения выбросов вредных веществ дол­жны использоваться наиболее совершенная технология и методы очистки. Рассеивание вредных выбросов в атмосфере при увеличении высоты выброса может быть применено только после реализации всех современных технических средств, снижающих абсолютное количество выбросов и сокращающих концентрацию вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу. Для неорганизованных выбросов и групп мелких одиночных источников, например, вентиляционных, устанавливают суммарный предельный выброс.

При установлении ПДВ для источника загрязнения атмосферы учитывают фоновые концентрации ВВ в воздухе С_ф, определяемые расчетом и экспериментально. Под фоновой концентрацией для отдельного источника загрязнения атмосферы понимают её загрязнение, связанное с другими источниками, исключая paссматриваемый.

При неблагоприятных метеоусловиях в кратковременные периоды загрязнения атмосферы, опасного для здоровья населения необходимо снизить выбросы ВВ, вплоть до полного прекращения работ, вызывающих загрязнение. Устанавливает ПДВ для каждого предприятия головная организация по рассмотрении планов мероприятий, направленных на снижение загрязнения атмосферы и проведении окончательных расчетов загрязнения атмосфера от всех объектов. Она же разрабатывает комплексный план мероприятий снижения загрязнения атмосферы (том ПДВ). Эффективность поэтапного уменьшения выбросов ВВ оценивают по степени фактического снижения загрязнения атмосферы, определяемого в соответствии с нормативными документами. В этом случае фактический выброс, превышающий ПДВ, называется временно согласованным (ВСВ). На каждом этапе устанавливают ВСВ на уровне предприятий — аналогов с современной технологией, рассчитывая категорию опасности предприятий (КОП) для биосферы с помощью математической формулы.

По величине КОП предприятия подразделяются на четыре категории опасности:

Категория опасности........... 1-я 2-я 3-я 4-я

КОП....................................... > 10⁶ 10⁴-10⁶ 10³-10⁴ < 10³

Предприятия первой и второй категории представляют наибольшую опасность для биосферы. В этом случае тома ПДВ разрабатываются по полной программе. Предприятия третьей категории самые многочисленные. Для них тома ПДВ разрабатывают по сокращенной программе. Для предприятий четвертой категории опасности нормативы ПДВ устанавливают на уровне фактических выбросов, а тома ПДВ могут не составляться.

Для обеспечения экологической безопасности населения, проживающего вблизи экологически опасных предприятий, создаются санитарно-защитные зоны (СЗЗ), отделяющие жилые кварталы от предприятий.

Каждое предприятие, образующее источники загрязнения среды, должно иметь СЗЗ, размеры которой с 2003 г. регламентируются СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. С этой целью все предприятия сгруппированы по отраслям в зависимости от выделяемых загрязнений. Имеется несколько таких групп, в каждой из которой выделяют пять классов предприятий по степени их экологической опасности. В зависимости от класса определяют нормативный размер СЗЗ, который устанавливают с учетом мощности, условий осуществления технологического процесса, характера и количества выделяемых в окружающую среду ВВ и других факторов в соответствии с санитарной классификацией предприятий. Размеры СЗЗ, м: 1000 — I класс, 500 — II класс; 300 — III класс; 150 — IV класс; 50 — V класс. Например, к I классу относят предприятия химического комплекса, имеющие аммиак (ж.), сернистый ангидрид (ж.), диоксид азота, синильную кислоту, метилакрилат, нитрил акриловой кислоты, сероуглерод, триметиламин, фосген, хлор (ж.), азотную кислоту, азотные удобрения и др. В целлюлозно-бумажном комплексе цехи варки целлюлозы также относят к I классу, а производящие бумагу и картон из привозных полуфабрикатов — к IV. Класс V составляют производства полиграфических красок, неорганических реактивов (при отсутствии хлорного ингредиента), а также производства пластмасс и синтетических смол.

Расчетный размер СЗЗ, согласно решению Главного санитарного врача Российской Федерации и его заместителя, может быть, определен (и соответственно изменен в сравнении с нормативным) по математической формуле.

Таким образом, мероприятия по защите атмосферного воздуха должны рассматриваться на предприятиях как составная часть общего плана по охране окружающей среды и включать две стадии: определение необходимости мероприятий по сокращению выбросов и снижению уровня загрязнения воздуха, уточнение содержания этих мероприятий с целью обеспечения требований государственных стандартов.

В нашей стране разработан нормативный документ, который устанавливает методику расчета концентраций в атмосферном воздухе ВВ, содержащихся в выбросах предприятий. Нормы приземных концентраций в 2-метровом слое над землей, а также вертикального распределения концентраций должны соблюдаться при проектировании предприятий, а также при нормировании выбросов в атмосферу от реконструируемых и действующих предприятий.

Рассмотрим кратко нормирование загрязняющих веществ в водных объектах (гидросфере). Степень предельно допустимого загрязнения воды в водном объекте, зависящая от его физических особенностей и способности к нейтрализации примесей, рассматривают как ПДН или предельно допустимый сброс (ПДС), кг/сут. В общем случае допустимую нагрузку на водоем при его загрязнении определяют «Правила охраны поверхностных вод. Типовые положения, 1991 г.»

ПДК_В ВВ, мг/л, в водном объекте — такая концентрация, при превышении которой вода становится непригодной для одного или нескольких видов (категорий) водопользования: для нужд населения, предприятий пищевой промышленностей и др. В стране нет единых общегосударственных норм качества воды. Поэтому условно чистые промышленные стоки, прошедшие основную и дополнительную ступени очистки, соответствуют требованиям по ПДК, но их ингредиентный состав во много раз превышает естественные концентрации в свежей водной среде. Поэтому любой сброс очищенных сточных вод вызывает развитие микроскопических водорослей (цветение воды), разложение отмерших организмов с поглощением кислорода, лишает воду способности к самоочищению.

Рассмотрим кратко нормирование загрязняющих веществ в литосфере, иначе — в почве (на свалках, полигонах и т. п.). ПДК_П — предельно допустимая концентрация химического вещества в пахотном слое почвы, мг/кг, которая не должна вызывать прямого или косвенного отрицательного влияния на соприкасающуюся с почвой среду и здоровье человека, а также на самоочищающую способность почвы.

В случае отсутствия данных ПДК_П оценивают, сопоставляя содержания химических веществ в загрязненных (исследуемых) и| контрольных образцах почвы.

Почвенный покров, в отличие от воды и атмосферы, способен длительно аккумулировать ВВ.

Загрязнение почв тяжелыми металлами — наиболее актуальная проблема, требующая решения для сохранения литосферы. Установлены ориентировочно допустимые количества (ОДК) содержания приоритетных тяжелых металлов в почвах, которые используют вместо ПДК (табл. 4). При определении допустимого поступления твердого отхода в почву особое внимание необходимо уделять соединениям, которые могут испаряться в атмосферу, впитываться грунтовыми или поверхностными водами или накапливаться в живых организмах и растениях.

По загрязняющим веществам в почве нормируются:

· накопления токсичных веществ на территориях промышлен­ных и коммунальных предприятий;

· содержания загрязняющих веществ в почвах сельскохозяйствен­ных угодий;

· загрязнения почвы в жилых районах.

Например, при нормировании накопления токсичных отходов на территории предприятия учитывают: размеры территории складирования, химическую активность и токсичность отходов, почвенные, климатические условия.

Таблица 4

ОДК тяжелых металлов в почве*

* Утверждены приказами органов здравоохранения № 1968—79; 25546—82; 3210-85 и 4433-87.

Временным накоплением отходов на промышленной площадке называется хранение отходов на территории предприятия в специально обустроенных местах до их использования в последующем технологическом цикле или направления на переработку на другое предприятие или на объект размещения отходов. Предельное количество единовременного накопления отходов, сроки и способы хранения утверждаются территориальными органами.

Предельное количество отходов на территории предприятия определяется из условия, что возможное выделение вредных веществ в воздух не превысит 30 % ПДК в воздухе рабочей зоны (РЗ). При расчётах учитывается суммарный эффект.

Предельное содержание токсичных соединений в отходах определяет класс их опасности. Класс токсичности отходов при известных ПДК химического вещества в почве, определяют согласно временному классификатору (табл. 5).

Таблица 5

Поиск по сайту: