Дрововозова Т.И., Манжина С.А. и др. Практикум по экологическому. Практикум по экологическому нормированию и оценке воздействия на окружающую среду Новочеркасск 2011 Содержание
 Скачать 0.83 Mb.
|
ВведениеРазработка и установление норм с целью защиты здоровья населения в нашей стране имеют восьмидесятилетнюю историю. Первые двенадцать нормативов предельно допустимых концентраций вредных химических веществ в воздухе рабочей зоны были приняты Постановлением Совнаркома СССР 11 июля 1930 года. До середины 70-х годов все существующие нормативы были разработаны с целью защиты здоровья населения для основных жизнеобеспечивающих сред: воздух, вода, почвы. То есть развивалось санитарно-гигиеническое нормирование. С середины 70-х годов были разработаны нормативы предельно допустимых концентраций для рыбохозяйственных водоемов, то есть в отношении водной биоты. Таким образом, с этого момента начинаются разрабатываться нормативы, направленные не только на защиту здоровья человека, но и на охрану природной среды. Понимание необходимости защиты от вредного воздействия на биосферу в целом и на населяющие ее организмы пришло в результате научных исследований в области устойчивости экосистем. В 1978 г был введен государственный стандарт по разработке предельно допустимых выбросов, который явился ключевым показателем современной нормативной базы. В 1985 и 1987 годах при Государственном Комитете по науке и технике СССР были образованы комиссии по разработке концепции экологического нормирования под председательством академика А.Г. Аганбегяна (1985-1986 гг.) и академика А.Л. Яншина (1987-1988 гг.). В соответствии с приказом Госкомэкологии от 16.05.2000 г. № 372 было утверждено Положение об оценке воздействия намечаемой хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду в Российской Федерации. Оценка воздействия намечаемой хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду (сокращенно ОВОС) – процесс, способствующий принятию экологически ориентированного управленческого решения о реализации намечаемой хозяйственной и иной деятельности посредством определения возможных неблагоприятных воздействий, оценки экологических последствий, учета общественного мнения, разработки мер по уменьшению и предотвращению воздействий. Результаты оценки воздействия на окружающую среду отражаются в специальном документе – «Заявление об экологических последствиях», который прилагается к проектной документации по планируемой деятельности. Весь пакет указанных документов направляется на экологическую экспертизу (в соответствии с ФЗ от 23.11.95 г. № 174 «Об экологической экспертизе»), без положительного заключения которой невозможна реализация любой деятельности прямо или косвенно оказывающей влияние на окружающую среду. Практикум по экологическому нормированию и оценке воздействия на окружающую среду содержит типовые задания, позволяющие количественно оценить основные санитарно-гигиенические показатели качества атмосферного воздуха, поверхностных вод, почв, а также методики расчета нормативов предельно допустимых выбросов и сбросов загрязняющих веществ. Законом РФ «Об охране окружающей природной среды» введен принцип платности за право использование природных ресурсов, а также за загрязнение окружающей природной среды. В данном практикуме рассматриваются примеры расчета платы за загрязнение компонентов окружающей среды (атмосферный воздух, поверхностные воды, почвы) в пределах установленных нормативов, а также при их превышении. Практикум предназначен для бакалавров специальности 280400 направление «Природообустройство», студентов специальностей 280401 – Мелиорация, рекультивация и охрана земель и 280402 – Природоохранное обустройство территорий. Раздел 1. Нормирование качества атмосферного воздуха1.1. Санитарно-гигиеническое нормирование качества атмосферного воздухаПредельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в атмосферном воздухе населенных мест – гигиенический норматив, утверждаемый постановлением Главного санитарного врача Российской Федерации по рекомендации Комиссии по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию при Минздраве России. ПДК загрязняющего вещества в атмосферном воздухе – это концентрация, не оказывающая в течение всей жизни прямого или косвенного неблагоприятного воздействия на настоящее или будущие поколения, не снижающая работоспособности человека, не ухудшающая его самочувствия и санитарно-бытовых условий жизни. Лимитирующий (определяющий) показатель вредности (ЛПВ) характеризует направленность биологического действия вещества: рефлекторное (рефл.) и резорбтивное (рез.). Под рефлекторным действием понимается реакция со стороны рецепторов верхних дыхательных путей – ощущение запаха, раздражение слизистых оболочек, задержка дыхания и т.д. Указанные эффекты возникают при кратковременном воздействии вредных веществ, поэтому рефлекторное действие лежит в основе установления максимальной разовой (20-30–минутная) ПДК (ПДКм.р.). Под резорбтивным действием понимают возможность развития общетоксических, эмбриотоксических, мутагенных, канцерогенных и других эффектов, возникновение которых зависит не только от концентрации вещества в воздухе, но и длительности его вдыхания. Помимо максимальной разовой предельно допустимой концентрации, временной интервал воздействия которой строго ограничен, разработаны так же среднесуточная предельно допустимая концентрация (ПДКс.с.) и рабочей зоны (ПДКр.з.). Предельно допустимая концентрация среднесуточная соответствует такой величине содержания загрязняющего вещества в воздухе населенных мест, при которой не оказывается негативного влияния на здоровье населения, на все его группы (половые, возрастные, здоровья) при неограниченной длительности вдыхания воздуха, содержащего указанные вещества. В рабочей же зоне находятся люди работоспособного возраста, прошедшие медицинское обследование, что позволяет им без вреда для собственного здоровья переносить более высокие концентрации загрязняющих веществ. Таблица 1.1 - ПДК вредных веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов
Оценка степени суммарного загрязнения атмосферы рядом веществ проводится двумя часто используемыми способами: по индексу загрязнения атмосферы I (ИЗА) и комплексному показателю загрязнения атмосферного воздуха (Р). Расчет ИЗА выполняется, как правило, для пяти веществ, нормированное содержание которых в атмосферном воздухе максимально. Расчет нормированного содержания для одного вещества проводится по формуле: Ιi =  (1.1)где qср.i – среднее содержание i-го вещества в атмосферном воздухе в пункте наблюдения, мг/м3 ; ПДКссi - предельно допустимая среднесуточная концентрация i- го вещества, мг/м3 (табл.1.1); ki - безразмерный коэффициент, учитывающий принадлежность к разным классам опасности. Значение ki
Далее отбираются пять веществ с максимальными значениями нормированного параметра Ii. Расчет ИЗА проводится по этим веществам в соответствии с формулой: ИЗА =  (1.2.)В соответствии со значениями ИЗА установлена качественная характеристика загрязнения атмосферного воздуха: менее 5 – удовлетворительная обстановка, 6-15 – относительно напряженная, 16-50 – существенно напряженная, 51-100 – критическая, более 100 – катастрофическая обстановка. Данный способ оценки качества атмосферного воздуха в достаточной степени условен и ориентирован в основном на получение сравнительных характеристик загрязнения. При загрязнении воздуха чаще проявляется эффект неполной суммации, который следовало бы принимать во внимание при оценке качества воздуха. В расчете значений комплексного показателя загрязнения атмосферного воздуха (Р) эффект частичной суммации учитывается с помощью коэффициента  , где n – число веществ в смеси.Комплексный показатель Р рассчитывается следующим образом: Р =  (1.3)где  - сумма квадратов концентраций, нормированных по ПДК и приведенных к концентрациям веществ 3-го класса опасности с использованием коэффициента изоэффективности Ri:
При значениях Кi для 1-го класса опасности более 2,5; для 2-го – более 5, для 3-го – более 8 и для 4-го – более 11 приведение к 3-му классу осуществляется с применением других коэффициентов изоэффективности:
Значение Кi определяется следующим образом: Кi =  ·Ri (1.4)где Сi – фактическая концентрация i-го вещества, мг/м3; Ri – коэффициент изоэффективности i-го вещества. Степень загрязнения атмосферного воздуха по комплексному показателю оценивается в соответствии с табл. 1.2. Таблица 1.2 - Оценка степени среднегодового загрязнения атмосферы ( по: Пингин, 1993)
Пример. Рассчитайте ИЗА, если среднее содержание загрязнителей в атмосферном воздухе в пункте наблюдения составило: диоксид азота – 0,056 мг/м3; бенз(а)пирен – 0,0008 мкг/м3; диоксид серы – 2,5 мг/м3; оксид углерода – 2,7 мг/м3; бензол 0,2 мг/м3; свинец 3,4·10-4 мг/м3; пыль 0,63 мг/м3. Решение. Рассчитаем нормированное содержание для каждого загрязнителя по формуле Ιi =   =  = 1,82  =  = 50 =  = 1,2  =  = 0,765=  = 2,6  =  = 1,7 =  = 1,26Из рассчитанных нормированных параметров выбираем пять веществ с максимальным значением I, т.е. диоксид серы, свинец, диоксид азота, бензол и пыль, и рассчитываем ИЗА: ИЗА =  = 50+1,9+1,82+2,6+1,26 = 59,58В соответствии со значением ИЗА состояние загрязнения атмосферного воздуха – критическое, что отвечает зонам ЧЭС. Задания для самостоятельной работы1. Что понимают под рефлекторным действием? Резорбтивным действием? 2. Что такое ИЗА? Как он рассчитывается? 3. Рассчитайте ИЗА, если среднее содержание загрязнителей в атмосферном воздухе в пункте наблюдения составило: оксид азота – 0,47 мг/м3; аммиак– 0,038 мкг/м3; диоксид серы – 1,2 мг/м3; оксид углерода – 2,7 мг/м3; бензол 0,8 мг/м3; пыль 0,61 мг/м3; диоксид азота 0,05 мг/м3. 4. Рассчитайте ИЗА, если среднее содержание загрязнителей в атмосферном воздухе в пункте наблюдения составило: диоксид азота – 0,027 мг/м3; диоксид серы – 0,057 мг/м3; оксид углерода – 4,2 мг/м3; бенз(а)пирен 0,0005 мг/м3; свинец 4·10-5 мг/м3; пыль 1,3 мг/м3. 5. Рассчитайте ИЗА, если среднее содержание загрязнителей в атмосферном воздухе в пункте наблюдения составило: сероводород – 5·10-3 мг/м3; бенз(а)пирен – 0,0002 мкг/м3; диоксид серы – 0,37 мг/м3; оксид азота – 0,69 мг/м3; бензол 0,8 мг/м3; пыль 0,24 мг/м3. 6. Рассчитайте ИЗА, если среднее содержание загрязнителей в атмосферном воздухе в пункте наблюдения составило: диоксид серы – 0,5 мг/м3; оксид углерода – 1,2 мг/м3; бензол 0,002 мг/м3; свинец 0,7·10-4 мг/м3; пыль 1,6 мг/м3; диоксид азота – 0,006 мг/м3; бенз(а)пирен – 0,0003 мкг/м3; оксид азота 0,022 мг/м3. 7. Рассчитайте ИЗА, если среднее содержание загрязнителей в атмосферном воздухе в пункте наблюдения составило: пыль 0,82 мг/м3; сероводород 1·10-3 мг/м3; диоксид азота – 0,09 мг/м3; бенз(а)пирен – 0,001 мкг/м3; диоксид серы – 1,9 мг/м3; оксид углерода – 1,8 мг/м3; бензол 0,01 мг/м3. 8. Что такое комплексный показатель загрязнения атмосферного воздуха? Как он определяется? 9. При каких значениях комплексного показателя загрязнения атмосферного воздуха территории относят к зонам чрезвычайной экологической ситуации? К зонам экологического бедствия? 10. ПДК максимально разовая SO2 составляет 0,5 мг/м3. Какой может быть (больше или меньше) ПДК для рабочей зоны? 11. ПДК максимально разовая SO2 составляет 0,5 мг/м3. Какой может быть (больше или меньше) ПДК среднесуточная? 12. ПДК максимально разовая для летучей золы составляет 0,5 мг/м3. Какой может быть (больше или меньше) ПДК для рабочей зоны? 13. ПДК максимально разовая для летучей золы составляет 0,5 мг/м3. Какой может быть (больше или меньше) ПДК среднесуточная? 14. Максимальная разовая ПДК для СО составляет 5 мг/м3, какой будет среднесуточная концентрация этого вещества: 1) 3 мг/м3; 2) 6 мг/м3; 3) 7 мг/м3; 4) 10 мг/м3; 5) такая же? 15. Максимальная разовая ПДК для аммиака составляет 0,2 мг/м3, какой будет среднесуточная концентрация этого вещества: 1) 0,3 мг/м3; 2) 0,5 мг/м3; 3) 0,04 мг/м3; 4) 1,0 мг/м3; 5) такая же? 16. Среднесуточная ПДК для СО составляет 3,0 мг/м3 какой будет ПДК рабочей зоны для этого загрязняющего вещества: 1) 3,0 мг/м3; 2) 20,0 мг/м3;3) 1,0 мг/м3; 4) 0,5 мг/м3; 5) 0,1 мг/м3? 17. Какое из перечисленных веществ является наиболее токсичным для человека: 1) диоксид азота; 2) азот; 3) углекислый газ; 4) диоксид серы; 5) все токсичны в равной степени? |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||