Нормирование и контроль вредных веществ в биосфере реферат

Обновлено: 05.07.2024

Расчетный размер СЗЗ, согласно приложению 2 (СанПиН), должна быть определœен (и, соответственно, изменен после сравнения с нормативным) по формуле:

где C1, C2, Cк – расчетная приземная концентрация загрязняющих веществ характеризуемого производства; ПДК1,. ПДК2, ПДКк – ПДК данных веществ.

- показатель фоновых концентраций; N1, N2, Nк – переводные коэффициенты, зависящие от класса опасности вещества; R- число румбов для расчета показателя; j – номер румба; n – количество расчетных точек; i – одно из расчетных направлений от источника загрязнения (румб).

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, мероприятия по защите атмосферного воздуха должны рассматриваться на предприятиях как составная часть общего плана по охране окружающей среды и включать две стадии: определœение крайне важно ­сти осуществления мероприятий по сокращению выбросов и снижению уров­ня загрязнения воздуха, а затем определœение конкретного содержания мероприятий, обеспечивающих требования государственных стандартов. Мероприятия, направленные на снижение уровня загрязнения воздуха, нужно осуществлять, в случае если в результате расчетов (для n источников) вы­полняются условия:

для атмосферного воздуха населœенных пунктов

для воздуха промышленных площадок

После определœения крайне важно сти осуществления мероприятий по снижению уровня загрязнения воздуха должно быть разработано их кон­кретное содержание. Разработка мероприятий начинается с определœения требуемой степени очистки выбросов η по каждому источнику:

где М – фактическое количество вредного вещества, выбрасываемого из источника.

В нашей стране разработан нормативный документ, который устанавли­вает методику расчета концентраций в атмосферном воздухе ВВ, содер­жащихся в выбросах предприятий [5]. Нормы должны соблюдаться при проектировании предприятий, а также при нормировании выбросов в атмо­сферу от реконструируемых и действующих предприятий. Нормы предна­значены для расчета приземных концентраций в двухметровом слое над поверхностью земли, а также вертикального распределœения концентраций.

Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества См, (мг/м³) при выбросœе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем достигается при неблагоприятных метеорологических ус­ловиях на расстоянии хм (м) от источника и определяется по формуле:

где А – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы;

М (г/с) – масса ВВ, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени;

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость осœедания ВВ в атмосферном воздухе; m и n – коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса; Н (м) – высота источника выброса над уровнем земли (для наземных источников при расчетах принимается Н = 2 м); - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности в случае ровной или слабо пересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км, = 1; ∆T (°С) – разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси Тг и температурой окружающего атмосферного воздуха Tв; V1 (мг/м 3 ) – расход газовоздушной смеси, определяемый по формуле:

где D (м) – диаметр устья источника выброса; ω0 (м/с) – средняя скорость выхода газо-воздушной смеси из устья источника выброса.

Минимальная высота одиночного источника выброса (трубы) Н (м), определяется по формуле:

Значение ПДВ (г/с) для одиночного источника с круглым устьем в случаях, когда Сф
В стране нет единых общегосу­дарственных норм качества воды. По этой причине ʼʼусловноʼʼ чистые промышлен­ные стоки, прошедшие основную и дополнительную ступени очистки, со­ответствуют ПДК, но их ингредиентный состав во много раз превышает их естественные концентрации в свежей водной среде. По этой причине любой сброс очищенных сточных вод вызывает эвтрофикацию водоемов, ᴛ.ᴇ. развитие микроскопических водорослей (цветение воды), разложение отмерших организмов и др.

Рассмотрим кратко нормирование загрязняющих веществ в почве (свалки, полигоны и т.п.). ПДКп – предельно-допустимая концентрация химического вещества в пахотном слое почвы (мг/кг), которая не должно оказывать прямого или косвенного отрицательного влияния на соприкасающуюся с почвой среду и здоровье человека, а также на само­очищающую способность почвы. В случае отсутствия ПДКп оценка произ­водится сопоставлением содержания химических веществ в загрязненных и контрольных образцах почвы.

Почвенный покров, в отличие от воды и атмосферы, способен аккуму­лировать ВВ в течение длительного времени, постепенно приближаясь к ПДКп. По этой причине условие безопасности в данном случае можно записать следующим образом:

Где τ (год, есс.) – длительность работы предприятия, образующего твердые отходы, в течение которого в почве прилегающих территорий (или специ­альных полигонов), количество ВВ достигает ПДК.

Загрязнение тяжелыми металлами почв – наиболее актуальная проблема охраны литосферы. Сегодня для приоритетных тяжелых метал­лов установлены ориентировочно-допустимые количества (ОДК) их содер­жания в почвах, которые используются вместо ПДК (табл. 3.3).

ОДК (ПДК) ʼʼтяжёлыхʼʼ металлов в почве, мг/кг

Металл ОДК (ПДК) Форма элемента
Мышьяк 2,0 Валовое содержание
Ртуть 2,1 Валовое содержание
Свинœец 32,0 Валовое содержание
Свинœец + Ртуть 20,1+1,0 Валовое содержание
Хром(IV) 0,05 Валовое содержание
Марганец Валовое содержание

Продолжение табл. 3.3.

Ванадий Валовое содержание
Марганец + Ванадий 1000+100 Валовое содержание
Сурьма 4,5 Валовое содержание
Медь 3,0 Подвижные соединœения
Никель 4,0 Подвижные соединœения
Цинк 2,3 Подвижные соединœения
Кобальт 5,0 Подвижные соединœения
Хром 6,0 Подвижные соединœения

При определœении допустимого поступления твердого отхода в почву особое внимание крайне важно уделять тем соединœениям, которые могут испаряться в атмосферу, впитываться грунтовыми или поверхностными водами или накапливаться в живых организмах и растениях. ПДК некоторых других загрязняющих веществ (химических соединœений) приведены в приложениях 3.1, 3.2 [6].

1. Протасов В.Ф., Молчанов А.В. Словарь экологических терминов и понятий М.: Финансы и статистика, 1997. 160 с.

2. Мазур И.И., Молдаванов О.И. Курс инженерной экологии: Учеб. для ВУЗов / Под ред. И.И. Мазура – М.: Высш.шк. 1999. – 447 с.

3. Методические рекомендации по заполнению и ведению экологического паспорта промышленного предприятия (ГОСТ 17.0.0.04-90). М.: Госкомприрода СССР, 1990. - 28 с.

4. Стадницний Г.В., Родионов А.И. Экология. СПб.: Химия, 1996. 240 с.

5. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ содержащихся в выбросах предприятий. ОНД. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 94 с.

6. Протасов В.Ф., Молчанов А.В. Экология, здоровье и природопользование России. М: Финансы и статистика, 1995. 528 с.

Нормирование загрязняющих веществ в биосфере - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Нормирование загрязняющих веществ в биосфере" 2017, 2018.

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.



Содержание

Введение 2

1. Нормирование выбросов в атмосферу 3

2. Контроль за соблюдением установленных

нормативов выбросов 9

Заключение 11

Список использованной литературы 12
Введение

Озабоченность человечества безопасностью своего существования является предпосылкой качественно нового социоприродного развития. Общество оказалось перед альтернативой: либо сохранить сложившийся тип деятельности – и погибнуть в экологической катастрофе, – либо кардинально изменить его и сохранить природу для жизни последующих поколений.

Нормирование – важнейший регулятор экологических аспектов хозяйственной деятельности.

Целью настоящей контрольной работы является изучение существующей системы нормирования выбросов в атмосферу, а также системы контроля за соблюдением установленных нормативов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- проанализировать действующую нормативную – методическую базу;

- выявить подходы к нормированию выбросов;

- дать общую характеристику нормированию выбросов в атмосферу;

- изучить существующую систему контроля за соблюдением установленных нормативов ПДВ.

Основой для написания контрольной работы послужила нормативно-методическая база и учебная литература.



1.
Нормирование выбросов в атмосферу
В целях обеспечения требуемой чистоты состояния атмосферного воздуха должно осуществляться нормирование (ограничение) выбросов вредных (загрязняющих) веществ, поступающих в атмосферу в результате антропогенной деятельности.

Концепция нормирования выбросов базируется на двух основных подходах. Первый подход ориентирован непосредственно на источник выделения (выброса) загрязняющих веществ в атмосферу, при этом нормируются основные параметры конкретного источника, меры по уменьшению выбросов определяются исключительно исходя из критериев, основанных на параметрах конкретного источника, таких, как минимальные (предельные) значения выбросов, стоимость мер по их достижению и т.д. При данном подходе не устанавливается четкой взаимосвязи с экологическими последствиями выбросов.

Второй подход ориентирован на результаты воздействия. В рамках этого подхода определяется требуемая степень снижения негативного воздействия выбросов, исходя из фактических результатов воздействия выбросов из конкретного источника на наиболее уязвимые составляющие экосистемы. Для количественного определения степени снижения выбросов выполняются детальные оценки негативного влияния выбросов на основе баз данных о параметрах выбросов, применяемых технологиях и мероприятиях по снижению выбросов, а также состоянии воздушного бассейна и метеорологических и климатологических характеристиках рассеивания и переноса примесей в атмосфере в районе расположения конкретного источника.

Первый подход в наиболее упрощенном виде получил распространение, как вариант стратегии сокращения выбросов в рамках конвенции о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния. На таком подходе основаны многие международные соглашения. Справедливость в нем достигается за счет установления "Равного процента", на который все стороны - участники данного проекта - должны единообразно снизить уровни своих выбросов. Недостаток данного подхода состоит в том, что тяжесть бремени для разных стран неодинакова (поскольку данный подход не учитывает различий в структуре источников выбросов и вытекающих из этого различий в расходах). Кроме того, в нем не устанавливается связь между природоохранными критериями и мерами по сокращению выбросов, что требуется для определения их необходимости.

Этот подход, основанный на применении нормативов выбросов, используется рядом стран Западной Европы в рамках национальных экологических программ, а также в рамках международного сотрудничества. При этом подходе ограничения выбросов из источников регламентируются определенными предельными значениями (нормативами).

Указанные предельные значения определяются, исходя из наличия и стоимости технических мер сокращения выбросов из конкретных источников. В прошлом в различных международных соглашениях использовались предельные значения выбросов, определенные, исходя из концепций "наилучшей имеющейся технологии" (НИТ) или "наилучшей имеющейся технологии, не связанной с чрезмерными затратами" (НИТНЧЗ). Например, в одном из международных протоколов имеется техническое приложение, в котором рекомендован ряд мер на основе НИТ по сокращению выбросов оксидов азота. Эти меры охватывают специальные технологии, такие, как селективное каталитическое восстановление и селективное некаталитическое восстановление. Кроме того, также указаны различные другие методы для стационарных газовых турбин, двигателей внутреннего сгорания, технологических печей и производства азотной кислоты.

Основным преимуществом данного подхода является то, что во всех странах для одного и того же технологического процесса требуется одна и та же определенная технология (или устанавливается предельное значение выброса, достижимое при помощи конкретной технологии). Таким образом, промышленность во всех странах ориентируется на единые технические стандарты, независимо от экологической обстановки в конкретной стране.

Главным недостатком данного подхода является отсутствие гарантий того, что указанные меры являются адекватными для предотвращения экологического ущерба, и что выбранная совокупность мер обеспечит снижение ущерба экономически эффективным образом, т.е. при наименьших затратах будет получен наибольший экологический эффект. Кроме того, отсутствует гарантия, что применяемая технология обеспечит соблюдение действующих нормативов качества атмосферного воздуха.

Поэтому у нас в стране уже на протяжении более 20 лет развивается второй подход к нормированию выбросов, при котором для количественного определения степени снижения выбросов выполняются детальные оценки негативного воздействия выбросов на основе баз данных о параметрах выбросов, применяемых технологиях и мероприятиях по снижению выбросов, а также состоянии воздушного бассейна и метеорологических и климатологических характеристиках рассеивания и переноса примесей в атмосфере в районе расположения конкретного источника. При нормировании выбросов устанавливаются нормативы предельно допустимых и временно согласованных выбросов (ПДВ и ВСВ) для каждого источника и предприятия в целом.

На первом этапе работ по нормированию выбросов нормативы ПДВ (ВСВ) разрабатывались для основных загрязнителей-предприятий, дающих превалирующий вклад в формирование зон повышенного загрязнения воздуха в городах и населенных пунктах. В последние годы в результате структурных изменений в экономике и промышленности страны происходит разукрупнение производственных объектов, перепрофилирование производств, на территориях крупных промышленных предприятий размещаются десятки мелких производств разного профиля. Это приводит к увеличению как числа источников загрязнения атмосферы, так и спектра поступающих в атмосферу вредных веществ.

К настоящему времени степень охвата предприятий и объектов, имеющих источники загрязнения атмосферы (ИЗА), работами по нормированию выбросов составляет более 85%. Причем основная работа сейчас идет за счет вовлечения в систему нормирования вновь образуемых мелких предприятий и объектов (в т.ч. мелкого бизнеса и транспортной инфраструктуры). Существует определенный процент предприятий, которые не разрабатывают нормативы выбросов, и территориальные комитеты по охране окружающей среды устанавливают им лимиты выбросов. Это связано или с отсутствием средств у предприятий, или с тем, что предприятию выгоднее платить за лимит (или сверхлимит), чем проводить инвентаризацию и разработку проекта ПДВ.

Основной пакет нормативно-методической документации для обеспечения этих работ, сформированный в конце 80-х и начале 90-х годов, действует и сегодня. Среди этих документов основополагающую роль играют:

ü ГОСТ 17.2.3.02-78. Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями. М., Из-во стандартов, 1979;

ü ОНД-86. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. Гидрометеоиздат, 1987;

ü Рекомендации по оформлению и содержанию проектов нормативов допустимых выбросов в атмосферу (ПДВ) для предприятий. М., 1990;

ü Инструкция по инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Л., 1990,

а также перечни инструментальных и расчетных методов определения выбросов вредных веществ в атмосферный воздух, которые периодически обновляются и уточняются.

В настоящее время нормативно-методическая база нормирования продолжает развиваться в значительной мере благодаря научно-исследовательской и методической деятельности НИИ Атмосфера по обоснованию и развитию методических аспектов охраны атмосферного воздуха. Это касается широкого круга вопросов: процедуры инвентаризации выбросов вредных веществ в атмосферный воздух с использованием как инструментальных, так и расчетных методов, организации и проведения расчетов загрязнения атмосферы, формирования предложений по нормативам ПДВ (ВСВ), а также определению периодичности производственного контроля за соблюдением установленных нормативов выбросов и объемов регулирования выбросов в периоды НМУ.

Актуальность совершенствования воздухоохранной деятельности обусловлена двумя основными причинами:

- необходимостью, с одной стороны, большего обоснования требований, предъявляемый к природопользователям, и с другой стороны, необходимостью упрощения системы нормирования выбросов.

В тесной связи с введением в практику нормирования экологических критериев качества атмосферного воздуха является и вопрос о переходе от термина "санитарно-защитная зона" (СЗЗ) к термину "экозащитная зона" (ЭЗЗ), т.е. той зоне, за пределами которой обеспечивается соблюдение соответствующих нормативов качества атмосферного воздуха.

До последнего времени установление нормативов выбросов регламентировалось гигиеническими критериями качества атмосферного воздуха (ПДК). Однако, в соответствии с Федеральными Законами [1,2] при установлении нормативов выбросов (ПДВ, ВСВ) в настоящее время необходимо учитывать технические (технологические) нормативы выбросов (ТНВ), являющиеся характеристиками уровня экологичности технологического оборудования или процесса, которые достаточно широко используются за рубежом. Наличие таких нормативов позволяет существенно упростить контроль за воздухоохранной деятельностью предприятий и обоснованно разрабатывать стратегию снижения негативного воздействия конкретного объекта на окружающую природную среду.

Следует отметить, что норматив ПДВ устанавливается с учетом ТНВ, а норматив ВСВ может быть установлен только при условии соблюдения ТНВ.

Еще один важный аспект развития принципов нормирования связан с организацией системы сводных расчетов загрязнения атмосферы в городах и использованием их результатов при нормировании выбросов. В городах, в которых эти системы функционируют, заметно упорядочивается не только система нормирования выбросов, но и повышается эффективность работы подразделений государственной экспертизы, в том числе, из-за более оперативного принятия решений о возможности размещения новых производств за счет иностранных инвестиций.

Производственный контроль за соблюдением установленных нормативов выбросов (ПДВ и ВСВ) подразделяется на два вида:

- контроль непосредственно на источниках;

- контроль за содержанием вредных веществ в атмосферном воздухе (на границе ближайшей жилой застройки).

Первый вид контроля является основным для всех источников с организованным и неорганизованным выбросом, второй – может дополнять первый вид контроля и применяется, главным образом, для отдельных предприятий, на которых неорганизованный разовый выброс превалирует в суммарном разовом выбросе (г/с) предприятия.

Определять категорию источника в целом для всех выбрасываемых из этого источника веществ целесообразно, т.к. уровни воздействия каждого из этих веществ на атмосферный воздух могут существенно различаться. Поэтому, объем работ по контролю за соблюдением установленных для них нормативов должен быть разным.

I категория – 1 раз в квартал;

II категория – 2 раза в год;

III категория – 1 раз в год;

IV категория – 1 раз в 5 лет.

В отдельных случаях периодичность производственного контроля может корректироваться по усмотрению органов по охране окружающей среды с учетом экологической обстановки в городе (регионе).

Для вредных веществ, концентрации которых, создаваемые выбросами предприятия, в жилой зоне не превышают 0,1 ПДК периодичность контроля принимается равной 1 раз в 5 лет.

Контроль выбросов проводится по той методике, согласно которой эти выбросы были определены, а при использовании расчетных методов контролируются основные параметры, входящие в расчетные формулы.



Заключение
По современным научным представлениям о реальных процессах, происходящих в объектах окружающей природной среды под влиянием антропогенных воздействий, само по себе соблюдение нормативов качества никоим образом не гарантирует экологическую безопасность человека. Нормативное соответствие – это общепринятый и законодательно одобренный, но, все же, не единственный критерий оценки истинного состояния природных объектов с точки зрения их факторной роли в формировании среды, благоприятной для жизни и здоровья.

Нормирование – важнейший регулятор экологических аспектов хозяйственной деятельности. Концепция нормирования выбросов базируется на двух основных подходах, один из которых ориентирован непосредственно на источник выделения (выброса) загрязняющих веществ в атмосферу, а другой – на результаты воздействия.

Положения Федеральных Законов и подзаконных актов уточняют требования к нормированию выбросов и предусматривают установление нормативов ПДВ с учетом ряда критериев качества атмосферного воздуха: гигиенических, экологических, предельных критических нагрузок и других экологических требования (в том числе, к сырью, топливу), а также с учетом технических нормативов выбросов. К настоящему времени осуществлены основные методические проработки по инвентаризации и нормированию выбросов, а также производственному контролю за соблюдением установленных нормативов, которые позволяют на практике реализовать положения Федерального Закона в воздухоохранной деятельности.

Контроль за соблюдением установленных нормативов выбросов на предприятии является одним из обязательных разделов проекта нормативов ПДВ. При организации контроля определяются категории источников выбросов в разрезе каждого вредного вещества, устанавливается периодичность контроля.
Список использованной литературы

1. Федеральный Закон "Об охране атмосферного воздуха" М., 1999.

2. Федеральный Закон "Об охране окружающей среды". М., 2002.

3. Постановление Правительства Российской Федерации № 182 от 2 марта 2000 г. "О порядке установления и пересмотра экологических и гигиенических нормативов качества атмосферного воздуха, предельно допустимых уровней физических воздействий на атмосферный воздух и государственной регистрации вредных (загрязняющих)веществ и потенциально опасных веществ". М., 2000.

4. Постановление Правительства Российской Федерации от 2 марта 2000 г. N 183 "О нормативах выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух и вредных физических воздействий на него". М., 2000.

5. ОНД-86. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. Л., Гидрометеоиздат, 1987.

6. Гигиенические требования к обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. СанПиН 2.1.6.983-00.М., Минздрав России, 2000.

7. ГОСТ 17.2.1.04-77. Охрана природы. Атмосфера. Источники и метеорологические факторы загрязнения, промышленные выбросы. Основные термины и определения. М., Из-во стандартов, 1977.

8. ГОСТ 17.2.3.02-78. Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями. М., Из-во стандартов, 1979.

9. Перечень и коды веществ, загрязняющих атмосферный воздух. С.Пб., 2000.

10. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология: Учебник для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001

Расчетный размер СЗЗ, согласно приложению 2 (СанПиН), должна быть определœен (и, соответственно, изменен после сравнения с нормативным) по формуле:

где C1, C2, Cк – расчетная приземная концентрация загрязняющих веществ характеризуемого производства; ПДК1,. ПДК2, ПДКк – ПДК данных веществ.

- показатель фоновых концентраций; N1, N2, Nк – переводные коэффициенты, зависящие от класса опасности вещества; R- число румбов для расчета показателя; j – номер румба; n – количество расчетных точек; i – одно из расчетных направлений от источника загрязнения (румб).

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, мероприятия по защите атмосферного воздуха должны рассматриваться на предприятиях как составная часть общего плана по охране окружающей среды и включать две стадии: определœение крайне важно ­сти осуществления мероприятий по сокращению выбросов и снижению уров­ня загрязнения воздуха, а затем определœение конкретного содержания мероприятий, обеспечивающих требования государственных стандартов. Мероприятия, направленные на снижение уровня загрязнения воздуха, нужно осуществлять, в случае если в результате расчетов (для n источников) вы­полняются условия:

для атмосферного воздуха населœенных пунктов

для воздуха промышленных площадок

После определœения крайне важно сти осуществления мероприятий по снижению уровня загрязнения воздуха должно быть разработано их кон­кретное содержание. Разработка мероприятий начинается с определœения требуемой степени очистки выбросов η по каждому источнику:

где М – фактическое количество вредного вещества, выбрасываемого из источника.

В нашей стране разработан нормативный документ, который устанавли­вает методику расчета концентраций в атмосферном воздухе ВВ, содер­жащихся в выбросах предприятий [5]. Нормы должны соблюдаться при проектировании предприятий, а также при нормировании выбросов в атмо­сферу от реконструируемых и действующих предприятий. Нормы предна­значены для расчета приземных концентраций в двухметровом слое над поверхностью земли, а также вертикального распределœения концентраций.

Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества См, (мг/м³) при выбросœе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем достигается при неблагоприятных метеорологических ус­ловиях на расстоянии хм (м) от источника и определяется по формуле:

где А – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы;

М (г/с) – масса ВВ, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени;

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость осœедания ВВ в атмосферном воздухе; m и n – коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса; Н (м) – высота источника выброса над уровнем земли (для наземных источников при расчетах принимается Н = 2 м); - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности в случае ровной или слабо пересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км, = 1; ∆T (°С) – разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси Тг и температурой окружающего атмосферного воздуха Tв; V1 (мг/м 3 ) – расход газовоздушной смеси, определяемый по формуле:

где D (м) – диаметр устья источника выброса; ω0 (м/с) – средняя скорость выхода газо-воздушной смеси из устья источника выброса.

Минимальная высота одиночного источника выброса (трубы) Н (м), определяется по формуле:

Значение ПДВ (г/с) для одиночного источника с круглым устьем в случаях, когда Сф
В стране нет единых общегосу­дарственных норм качества воды. По этой причине ʼʼусловноʼʼ чистые промышлен­ные стоки, прошедшие основную и дополнительную ступени очистки, со­ответствуют ПДК, но их ингредиентный состав во много раз превышает их естественные концентрации в свежей водной среде. По этой причине любой сброс очищенных сточных вод вызывает эвтрофикацию водоемов, ᴛ.ᴇ. развитие микроскопических водорослей (цветение воды), разложение отмерших организмов и др.

Рассмотрим кратко нормирование загрязняющих веществ в почве (свалки, полигоны и т.п.). ПДКп – предельно-допустимая концентрация химического вещества в пахотном слое почвы (мг/кг), которая не должно оказывать прямого или косвенного отрицательного влияния на соприкасающуюся с почвой среду и здоровье человека, а также на само­очищающую способность почвы. В случае отсутствия ПДКп оценка произ­водится сопоставлением содержания химических веществ в загрязненных и контрольных образцах почвы.

Почвенный покров, в отличие от воды и атмосферы, способен аккуму­лировать ВВ в течение длительного времени, постепенно приближаясь к ПДКп. По этой причине условие безопасности в данном случае можно записать следующим образом:

Где τ (год, есс.) – длительность работы предприятия, образующего твердые отходы, в течение которого в почве прилегающих территорий (или специ­альных полигонов), количество ВВ достигает ПДК.

Загрязнение тяжелыми металлами почв – наиболее актуальная проблема охраны литосферы. Сегодня для приоритетных тяжелых метал­лов установлены ориентировочно-допустимые количества (ОДК) их содер­жания в почвах, которые используются вместо ПДК (табл. 3.3).

ОДК (ПДК) ʼʼтяжёлыхʼʼ металлов в почве, мг/кг

Металл ОДК (ПДК) Форма элемента
Мышьяк 2,0 Валовое содержание
Ртуть 2,1 Валовое содержание
Свинœец 32,0 Валовое содержание
Свинœец + Ртуть 20,1+1,0 Валовое содержание
Хром(IV) 0,05 Валовое содержание
Марганец Валовое содержание

Продолжение табл. 3.3.

Ванадий Валовое содержание
Марганец + Ванадий 1000+100 Валовое содержание
Сурьма 4,5 Валовое содержание
Медь 3,0 Подвижные соединœения
Никель 4,0 Подвижные соединœения
Цинк 2,3 Подвижные соединœения
Кобальт 5,0 Подвижные соединœения
Хром 6,0 Подвижные соединœения

При определœении допустимого поступления твердого отхода в почву особое внимание крайне важно уделять тем соединœениям, которые могут испаряться в атмосферу, впитываться грунтовыми или поверхностными водами или накапливаться в живых организмах и растениях. ПДК некоторых других загрязняющих веществ (химических соединœений) приведены в приложениях 3.1, 3.2 [6].

1. Протасов В.Ф., Молчанов А.В. Словарь экологических терминов и понятий М.: Финансы и статистика, 1997. 160 с.

2. Мазур И.И., Молдаванов О.И. Курс инженерной экологии: Учеб. для ВУЗов / Под ред. И.И. Мазура – М.: Высш.шк. 1999. – 447 с.

3. Методические рекомендации по заполнению и ведению экологического паспорта промышленного предприятия (ГОСТ 17.0.0.04-90). М.: Госкомприрода СССР, 1990. - 28 с.

4. Стадницний Г.В., Родионов А.И. Экология. СПб.: Химия, 1996. 240 с.

5. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ содержащихся в выбросах предприятий. ОНД. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 94 с.

6. Протасов В.Ф., Молчанов А.В. Экология, здоровье и природопользование России. М: Финансы и статистика, 1995. 528 с.

Нормирование загрязняющих веществ в биосфере - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Нормирование загрязняющих веществ в биосфере" 2017, 2018.

Основной характеристикой загрязнения атмосферы является концентрация примеси, т.е. масса вредного вещества (мг) в единице объема воздуха (м 3 ). Для санитарной оценки состояния атмосферного воздуха используется норматив - предельно допустимая концентрация вредного вещества (ПДК). ПДК – это максимальная концентрация вредного вещества в атмосферном воздухе, отнесенная к определенному времени осреднения, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает ни на него, ни на окружающую среду в целом вредного влияния. Величины ПДК. устанавливаются, главным образом, на основании изучения влияния вредных веществ на человеческий организм. Организм способен без вреда для себя переносить присутствие определенных количеств загрязняющих веществ в окружающей среде. Содержание их, ниже которого болезненные реакции не проявляются, называют пороговым уровнем. Численное значение порогового уровня различных веществ определяется в опытах на микроорганизмах и животных, а затем с учетом коэффициента запаса экстраполируется на людей.

Используются два вида предельно допустимых концентраций: максимально разовые (ПДКмр) и средне-суточные (ПДКсс).

ПДКмр– это концентрация вредного вещества в атмосферном воздухе, не вызывающая при вдыхании в течение 20-30 мин. рефлекторных (органолептических) реакций (ощущение запаха, появление насморка, першение в горле, кашель) в организме человека. ПДКмр используется при установлении предельно допустимых выбросов (ПДВ) загрязняющих веществ в атмосферу. ПДВ устанавливаются в таком объеме, чтобы с учетом рассеивания при неблагоприятных метеорологических условиях (условия, способствующие накоплению вредных веществ в приземном слое атмосферного воздуха, а именно, скорость ветра менее 5 м/с и наличие приподнятой инверсии) на границе санитарно-защитной зоны предприятия концентрация вредного вещества (С) в любой момент времени не должна превышать ПДКмр,.

С ≤ ПДКмр

ПДКсс - это концентрация вредного вещества в атмосферном воздухе населенных мест, которая не должна оказывать на человека прямого или косвенного воздействия при неограниченно долгом (годы) периоде. Эта концентрация предназначена для предотвращения хронического (токсического) воздействия атмосферных загрязнителей, т.е. при накоплении их в организме. При этом имеются в виду среднесуточные концентрации за год, а не за отдельные сутки. ПДКсс являются самым жестким санитарно-гигиеническим нормативом, устанавливающим концентрацию вредного вещества в воздушной среде. Именно величина ПДКсс выступает в качестве критерия оценки благополучия воздушной среды в селитебной зоне.

Для некоторых веществ, которые могут оказывать быстрое раздражающее действие, а также обладают свойствами накапливаться в организме с последующими проявлениями, устанавливают как ПДКмр , так и ПДКсс. Имеется ряд загрязнителей, которые могут оказывать рефлекторное действие при значительно более низкой концентрации, чем проявляется их токсическое действие, например, метилмеркаптан – легко летучая жидкость, обладающая резким неприятным запахом. Другие вещества, не обладая раздражающим действием (не имеют запаха и цвета), токсичны при очень низких концентрациях, т.е. токсическое действие их начинается раньше, чем человек способен ощутить присутствие этих веществ, например, оксид углерода. Поэтому существует такое правило: если рефлекторное действие вредного вещества начинается при более низкой концентрации, чем токсическое, то ПДКмр = ПДКсс. Если же токсическое действие начинается при более низкой концентрации, чем рефлекторное, то ПДКмр превышает ПДКсс в 2-10 раз. Для веществ, у которых порог токсического действия на организм пока не известен, а также для особо опасных веществ (1 класс опасности), используются только ПДКмр.

Наряду с нормированием загрязнения атмосферного воздуха населенных мест (ПДКмр и ПДКсс) существуют предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ для рабочей зоны (ПДКрз.). ПДКрз – это такая концентрация загрязняющих веществ, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 часов или при другой продолжительности, но не более 41 часа в неделю, на протяжении всего рабочего стажа не должна вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами исследования, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений. Рабочей зоной следует считать пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площади, на которой находятся места постоянного или временного пребывания рабочих. Для условий производственных помещений для всех нормируемых веществ устанавливаются только максимально разовые ПДК. ПДК, установленные для рабочей зоны, как правило, значительно выше, чем ПДК для населенных мест. Это обусловлено тем, что на предприятии в течение рабочего дня (часть суток) работают практически здоровые, прошедшие необходимое медицинское освидетельствование люди, а в населенных пунктах находятся не только взрослые, но и дети, пожилые люди, беременные и кормящие женщины, люди с заболеваниями сердечно-сосудистой, дыхательной систем. На территории предприятия (промышленная площадка) концентрация вредных веществ должна быть втрое меньше по сравнению с концентрацией вредных веществ в рабочей зоне. Это объясняется тем, что воздух промышленной площадки используется для вентиляции производственных помещений, и он должен быть более чистым.

Если в воздухе присутствуют несколько загрязняющих веществ, обладающих эффектом суммации (близкое химическое строение или одинаковое биологическое действие) с концентрациями С1, С2, …….Сn , то тогда должно соблюдаться следующее условие:

+ +……+ ≤1

Эффектом суммации обладают:

а) ацетон и фенол;

б) азот, двуокись азота и формальдегид;

в) сернистый газ и фенол;

г) сернистый газ и двуокись азота;

д) сернистый газ и аэрозоль серной кислоты;

е) сернистый газ и сероводород;

з) ацетон и ацетофенон;

и) бензол и ацетофенон;

к) фенол и ацетофенон;

Если вещества не обладают эффектом суммации, то концентрация каждого из них в атмосферном воздухе не должна превышать его ПДК.

Концентрация вредных веществ на территории крупных городов с населением более 200 тыс. человек или курортов не должна быть больше 0.8 ПДК, установленных для населенных мест.

В табл. 1 приведены ПДК некоторых вредных веществ.

Контрольные вопросы к разделу 1.1.:

1. Дать определения ПДК, ПДКмр, ПДКсс, ПДКрз

2. В чем состоит принцип раздельного нормирования?

3. Допустим ли уровень загрязнения атмосферного воздуха, если одновременно присутствуют фенол, концентрация0.009 мг/м 3 и ацетон, концентрация 0.342 мг/м 3

4. Достоинства и недостатки нормирования загрязнения атмосферного воздуха по ПДК

5. Запомнить данные, приведенные в табл.1

ПДК некоторых вредных веществ, мг/м 3

Вредное вещество ПДКмр. ПДКсс. ПДКрз Класс опасности
Азота диоксид (NO2) 0.2 0.04 2.0
Аммиак (NH3) 0.2 0.04 20.0
Ацетон (CH3COCH3) 0.35 0.35 200.0
Бенз(а)пирен (C20H12) - 0.000001 0.00015
Бензол (C6H6) 1.5 0.1 5.0
Ванадия (IV) оксид (V2O5 ) 0.002 0.1
Пыль неорганическая, содержащая SiO2, % 70-20 (шамот, цемент) 0.3 0.1 -
Сажа 0.15 0.05 -
Сероводород (H2S) 0.008 - -
Серы диоксид (SO2) 0.5 0.05 10.0
Углерода оксид (CO) 5.0 3.0 10.0
Фенол (C6H5OH) 0.01 0.003 0.3
Формальдегид (CH2O) 0.035 0.003 0.5
Фтористые соединения 0.02 0.005 0.05
Хлор (Cl2) 0.1 0.03 1.0

1.2. Нормирование загрязняющих веществ в водных объектах

Нормирование качества водных объектов (поверхностные и подземные воды), используемых населением, также осуществляют на основе предельно допустимых концентраций вредных веществ. Предельно допустимая концентрация вредного вещества в воде не должна оказывать прямого или косвенного влияния на организм человека в течение всей его жизни и на здоровье последующих поколений, и не должна ухудшать нормативы качества воды для различных видов водопользования (хозяйственно-питьевое, культурно-бытовое, рыбохозяйственное). ПДК вредного вещества в водоеме устанавливается по тому признаку вредного действия (влияние на здоровье населения, на органолептическое или общесанитарное состояние водоема), который характеризуется наименьшей пороговой концентрацией. Так как этот признак вредности определяет характер наиболее вероятного неблагополучного действия наименьших концентраций веществ, он получил название лимитирующий признак вредности (ЛПВ). Установлены три вида ЛПВ:

· Общесанитарный (загрязняющие вещества приводят к ухудшению общего санитарного состояния водоема: дефицит кислорода, гниение, появление сероводорода, метана и др.).

· Органолептический (загрязняющие вещества приводят к ухудшению органолептических свойств: запах, привкус, прозрачность).

· Токсикологический (наличие токсичных загрязняющих веществ).

Вещества одного ЛПВ проявляют аддитивное действие. При поступлении в водоем нескольких веществ с одинаковым ЛПВ сумма отношений фактических концентраций (С) вредных веществ к их ПДК должна быть меньше или равна единице.

Одно и тоже вещество для водоемов, используемых для нужд населения, может нормироваться по одному ЛПВ, а для рыбохозяйственных – по другому. Например, аммиак – для хозяйственно-питьевых целей нормируется по общесанитарному ЛПВ - 2.0 мг/л; а для рыбохозяйственных - по токсикологическому ЛПВ - 0.05 мг/л.; метан – для хозяйственно-питьевых - по органолептическому ЛПВ - 1.0 мг/л; для рыбохозяйственных- по токсикологическому ЛПВ - 0.01 мг/л..

В табл. 2 приведены ПДК вредных веществ для водных объектов.

Нормы качества воды водных объектов, используемых для хозяйственно-питьевых или культурно-бытовых целей, должны выдерживаться в водотоках на участке в один километр выше ближайшего по течению пункта водопользования, а в водоемах - на акватории в радиусе одного километра от пункта водопользования. Нормы качества воды водных объектов, используемых для рыбохозяйственных целей, должны соблюдаться в пределах всего рыбохозяйственного участка, начиная с контрольного створа, определяемого в каждом конкретном случае территориальным (бассейновым) органом федерального органа управления использованием и охраной рыбных ресурсов, но не далее 500 метров от места сброса сточных вод.

В табл.2 приведены ПДК некоторых вредных веществ.

ПДК вредных веществ в воде для объектов

хозяйственно-питьевого и культурно-бытового пользования, мг/л.

Вещество ПДК ЛПВ Класс опасности.
Бенз(а)пирен 0.000005 Санитарно-токс.
Бензол 0.5 тоже
Диоксин - тоже
Кадмий 0.001 тоже
Медь 1.0 Тоже, появление привкуса
Нефть сернистая 0.1 Тоже, образование пленок на поверхности воды
Нитраты 45.0 тоже
Свинец 0.03 тоже
Фенол 0.001 Органолептический, изменение запаха воды
Цинк 1.0 Общесанитарный

Контрольные вопросы к разделу 1.2.:

1. Что такое лимитирующий показатель вредности?

2. Допустимо ли такое загрязнение для водного объекта, если в нем присутствуют кадмий, концентрация 0.003 мг/л (ПДК 0.001 мг/л), кобальт, концентрация 0.005 мг/л (ПДК 0.01 мг/л), цинк 0.05 мг/л (ПДК 0.1 мг/л)?

Читайте также: