Навігація
Посилання


Основи екології та охорони довкілля

1.2. Основи нормування якості об’єктів довкілля та антропогенного навантаження на природне середовище


Метою нормування якості об’єктів довкілля та антропогенного навантаження на природне середовища є створення орієнтирів мінімізації антропогенного впливу на довкілля. Сучасна концепція екологічного нормування визначає його як діяльність, яка направлена на встановлення системи нормативів стану і нормативів граничнодопустимого впливу на екосистеми, які необхідні для ефективного здійснення екологічного менеджменту.

Нормативи стану природних об’єктів повинні базуватись на тих характеристиках, які найбільш інформативно відображають антропогенний чи природний вплив, значимий для стану даної екосистеми в цілому. Встановлення нормативів граничнодопустимого впливу на екосистеми сприяє регулюванню забруднення навколишнього природного середовища та обмеженню ашропогенної трансформації екосистем.

У відповідності з природоохоронним законодавством України, здійснення нормування якості навколишнього природного середовища проводиться шляхом встановлення граничнодопустимих норм впливу, що гарантує екологічну безпеку населення, збереження генофонду, забезпечення раціонального використання та відтворення природних ресурсів в умовах стійкого розвитку народного господарства. Під впливом розуміють антропогенну діяльність, яка пов’язана з реалізацією економічних, рекреаційних або культурних інтересів людей, внаслідок чого в довкілля вносяться фізичні, хімічні або біологічні зміни.

Отже, метою нормування є накладання граничних умов як на сам вплив, так і на фактори середовища, які відображають і вплив, і наслідки впливу в екосистемах.

Прийнято розрізняти нормування якості природного середовища (іекологічне та санітарно-гігієнічне нормування) та нормування антропогенного навантаження на довкілля (науково-технічне нормування).

Реалізація нормування якості природного середовища базується на концепції граничнодопустимих концентрацій (ГДК) шкідливих речовин або значеннях параметрів в об’єктах довкілля.

Метою ГДК є попередження негативного впливу фактору або параметру довкілля на людину і, тільки в окремих випадках враховується вплив на рослинний і тваринний світи. Принципи встановлення ГДК в різних об’єктах довкілля є різними, але тільки при нормуванні якості природних вод враховується екологічний аспект. В санітарно-гігієнічному розумінні, ГДК - це нормативи, що встановлюють концентрації шкідливих речовин в одиниці об’єму (повітря, вода), маси (ґрунти, харчові продукти) або поверхні (шкіра робітників), які при дії за певний проміжок часу практично не впливають на здоров’я людини і не викликають негативних наслідків у його нащадків.

Науково-технічне нормування передбачає введення обмежень діяльності господарюючих суб’єктів по відношенню до впливу на навколишнє природне середовище, тобто, визначає граничнодопустимі потоки шкідливих речовин, які можуть потрапляти від джерел забруднення в повітря, води, ґрунти. Від господарюючих підприємств вимагається дотримання вимог граничнодопустимих викидів і скидів шкідливих речовин, встановлених для підприємства в цілому, або окремих джерел, що входять до його складу. Зафіксоване перевищення величин ГДК в об’єктах навколишнього середовища само по собі не є порушенням зі сторони підприємств, хоча служить си

гналом невиконання встановлених науково-технічних нормативів або свідченням необхідності їх перегляду.

З екологічної точки зору, граничним вважається таке навантаження, під впливом якого відхилення від нормального стану екосистеми не перевищує природних змін і, як наслідок, не виникає небажаних наслідків у живих організмах і не погіршується якість середовища.

Під якістю об’єктів навколишнього природного середовища розуміють сукупність властивостей природних об’єктів, які забезпечують нормальне функціонування природних екосистем, кругообіг речовини і які сприятливо впливають на житія та розвиток живих організмів. Якість природних об’єктів оцінюють за показниками якості - кількісними характеристиками основних властивостей об’єкту. Рівень якості об’єктів довкілля - це відносна характеристика якості об’єкту, яка базується на порівнянні показників якості оцінюваного об’єкту з базовими значеннями відповідних показників.

При оцінюванні якості об’єктів навколишнього природного середовища слід враховувати принципи системності і переважності. Принцип системності полягає в тому, що необхідно здійснювати комплексну та упереджуючу стандартизацію всіх етапів оцінки якості середовища. Принцип системності забезпечує обмеження різноманітності та кількості параметрів навколишнього середовища, за якими проводять оцінку якості. Число параметрів повинно бути мінімальним, але ці параметри повинні якомога повніше характеризувати стан природного об’єкту, тобто давати повне уявлення про нього та його реакцію на зовнішній вплив.

Параметри об’єктів навколишнього природного середовища, за якими оцінюють їх якість, поділяють на головні, основні і допоміжні. Головним називають такий параметр із числа основних, який найбільш повно характеризує об’єкт оцінки, залишається незмінним тривалий час і-може змінюватись тільки в крайніх випадках. До основних параметрів часто відносять інтегральні величини показнику якості, а до допоміжних - індивідуальні.

У відповідності із Законом України “Про охорону навколишнього природного середовища” зазначено:

Стаття 31. Завдання стандартизації і нормування в галузі охорони навколишнього середовища.

Екологічна стандартизація і нормування проводяться з метою встановлення комплексу обов’язкових норм, правил, вимог щодо охорони навколишнього природного середовища, використання природних ресурсів та забезпечення екологічної безпеки.

Стаття 32. Екологічні стандарти.

Державні стандарти в галузі охорони навколишнього природного середовища є обов’язковими для виконання і визначають поняття і терміни, режим використання й охорони природних ресурсів, методи контролю за станом навколишнього природного середовища, вимоги щодо запобігання забруднення навколишнього середовища, інші питання, пов’язані з охороною навколишнього природного середовища та використання природних ресурсів.

Стаття 33. Екологічні нормативи.

Екологічні нормативи встановлюють гранично допустимі викиди та скиди у навколишнє середовище забруднюючих хімічних речовин, рівні допустимого шкідливого впливу на нього фізичних та біологічних факторів.

Законодавством України можуть встановлюватись нормативи використання природних ресурсів та інші екологічні нормативи.

Екологічні нормативи повинні встановлюватись з урахуванням вимог санітарно-гігієнічних та санітарно-протиепідемічних правил і норм, гігієнічних нормативів.

Нормативи граничнодопустимих концентрацій забруднюючих речовин у навколишньому природному середовищі та рівні шкідливих фізичних впливів на нього є єдиними для всієї території України.

У разі необхідності для курортних, лікувально-оздоровчих, рекреаційних та інших окремих районів можуть встановлюватись більш суворі нормативи граничнодопустимих концентрацій забруднюючих речовин та інших шкідливих впливів на навколишнє природне середовище.

У відповідності із діючими нормативними документами, під забрудненням атмосфери розуміють погіршення якості повітря. Проте, таке визначення не дає уявлення про можливі наслідки цього процесу.

Наприклад, зміна концентрації кисню. За нормальних умов в приземному шарі атмосфери міститься за об’ємом 20,94% кисню. Зростання його вмісту в повітрі до 24% викличе значну інтенсифікацію окислювальних процесів, внаслідок чого неможливим буде самозагасання лісових пожеж, буде спостерігатись самозаймання опалого восени листя тощо. Всі ці процеси можуть призвести до нагрівання атмосфери з усіма витікаючими наслідками. Зменшення вмісту кисню в повітрі до 16% викличе масову задуху тваринних організмів, що поставить на межу загибелі фауну Землі. Отже, будь- яке відхилення стану атмосферного повітря від норми являє певної небезпеки.

Атмосфера, як і будь-який компонент біосфери, являє собою велику рівноважну окислювальну систему із значним вмістом основного окислювача - кисню. За рахунок цього можливе самоочищення атмосферного повітря. В цих процесах важливу роль відіграють також гравітаційне та електромагнітне поле Землі (осадження твердих часток), атмосферні опади (вимивання газоподібних та рідких компонентів). В результаті цих процесів, атмосфера, як природа в цілому, нейтралізує та видаляє потрапляючі в неї шкідливі домішки, але компенсаційні можливості атмосфери є вичерпними і чисте повітря відносять до вичерпних поновлювальних ресурсів. Здатність атмосфери до самоочищення довгий час людство використовувало “бездумно” і, як наслідок, все частіше зустрічаємось з регіональними екологічними проблемами та передкризовими ситуаціями.

Забруднення атмосфери надає негативного впливу на всі сторони життя, тобто:

- створюється загроза для здоров’я та життя людей, що може бути причиною підвищення захворюваності, передчасного старіння, виникнення важких віддалених наслідків та незворотних змін у майбутніх поколінь;

- завдає значних економічних збитків за рахунок підвищення корозії обладнання та споруд, скорочення терміну їх експлуатації тощо;

- викликає деградацію природних екосистем, негативно впливає на флору та фауну тощо.

Все це говорить про необхідність захисту атмосфери. Нажаль, на перший план завжди ставиться економічна ефективність виробництва, а питання захисту навколишнього природного середовища, в тому числі і атмосфери, виноситься на другий план. Можливості, які сучасний технічний прогрес набув в області охорони атмосферного повітря, використовуються в неповній мірі. Це вимагає докорінної зміни відношення людини до питань охорони природи і охорони довкілля в цілому і повітря в тому числі, інакше людству неминуче загрожує загальна екологічна катастрофа.

Для оцінки стану атмосферного повітря та можливості його контролю проводять класифікацію забруднюючих атмосферу речовин за різними ознаками.

За походженням всі джерела забруднення атмосфери поділяють на природні та антропогенні. До природних джерел забруднення атмосфери відносять виверження вулканів, лісові пожежі, поверхні вивітрювання тощо. Крім того, до природних джерел забруднення атмосфери відносять космічний пил, сонячне та космічне випромінювання тощо. Серед основних джерел антропогенного забруднення особливу увагу слід приділяти викидам промислових підприємств та енергетичних систем. На цих підприємствах джерелами забруднення атмосфери є неутилізовані відходи, які утворюються в результаті обміну речовин та енергій підприємства та довкілля. Основними забруднювачами атмосферного повітря є оксиди Карбону (СО + С02), діоксид Сульфуру (БОг), оксиди Нітрогену (ІЧхОу), вуглеводні СпНт, пил, біологічні забруднення ТОЩО.

За ГОСТ 17.2.1.01-76, забруднювальні атмосферу речовини класифікують за агрегатним станом та кількістю речовин. За агрегатним станом забруднювальні атмосферу речовини поділяють на газоподібні, пароподібні (пари органічних розчинників), тверді та рідкі. Останні утворюють в повітрі аерозолі.

Рідкі аерозолі - тумани, в залежності від розміру частинок поділяють на чотири групи:

- супертонкий туман (розмір частинок до 0,5 мкм);

- тонкодисперсний туман (в межах 0,5< х <3,0 мкм);

- грубодисперсний туман (в межах 3,0< х <10,0 мкм);

- краплі (понад 10,0 мкм).

Тверді аерозолі - дими, також за розміром частинок поділяють на чотири групи:

- з розміром частинок (пилу) до 1,0 мкм;

- з розміром частинок в межах 1,0< х <10,0 мкм

- з розміром частинок в межах 10,0< х <50,0 мкм

- з розміром частинок понад 50,0 мкм.

Такий поділ забруднюючих речовин за дисперсністю необхідний для правильного вибору методів їх вловлювання і прогнозування зони осідання забруднювальних речовин.

За кількістю викидів в атмосферу, джерела забруднення атмосфери поділяють на шість груп:

- з кількістю викидів до 0,01 т/добу;

- з кількістю викидів від 0,01 до 0,1 т/добу;

- з кількістю викидів від ОД до 1,0 т/добу;

- з кількістю викидів від 1,0 до 10,0 т/добу;

- з кількістю викидів від 10,0 до 100,0 т/добу;

- з кількістю викидів понад 100,0 т/добу.

Такий поділ джерел забруднення атмосфери необхідний для правильної організації заходів по охороні атмосферного повітря, зокрема, підбір методів очистки газів за продуктивністю та ефективністю. Чим більше викидів в атмосферу здійснюється підприємством, тим більша увага приділяється цьому джерелу забруднювальних речовин.

Всі забруднювачі атмосферного повітря об’єднують в дві основні групи: матеріальні та енергетичні.

В свою чергу, матеріальні забруднювальні атмосферу речовини поділяють на хімічно інертні (нетоксичні) та хімічно активні (токсичні). Токсичними називають такі інгредієнти, які при перевищенні певних граничнодопустимих концентрацій (ГДК) спричиняють загибель живих істот або пригнічують їхню життєдіяльність, в тому числі впливають на здоров’я людей. Нетоксичными є такі інгредієнти, які необхідні для розвитку живих організмів або вони не впливають на їхню життєдіяльність у межах певних концентрацій, що характерна для природного складу атмосферного повітря. Значне відхилення від меж природних концентрацій нетоксичних інгредієнтів може надавати негативного впливу на живі організми.

Забруднювальні атмосферу речовини класифікують на основі характеру впливу на живі організми. Виділяють п’ять основних груп забруднювальних речовин:

- загальносоматичні, які при певній кількісній дії можуть викликати отруєння всього організму, наприклад, оксид Карбону(ІІ), пари Меркурію, неорганічні сполуки Плюмбуму, тощо;

- подразнювальні, які викликають подразнення дихальних шляхів та слизових оболонок, наприклад, оксиди Сульфуру та Нітрогену, озон, хлор тощо;

- алергени або сенсибілізуючі, тобто хімічно інертні речовини, які здатні викликати алергії та шкіряні захворювання типу екзем , наприклад, нетоксичний пил, квітковий пилок, тощо;

- канцерогенні, які викликають появу злоякісних пухлин, наприклад, бенз(а)пірен, азбест, сполуки Хрому(УІ), радон, тощо;

- мутагенні, які викликають небажані мутації в живих організмах, наприклад, радіонукліди, органічні сполуки Плюмбуму, сполуки Мангану у вищих ступенях окислення, тощо.

Окремо проводять класифікацію хімічних забруднювальних речовин за ступенем дії на організм людини. Виділяють чотири класи небезпеки хімічних речовин:

- надзвичайно небезпечні, наприклад, ртуть, хлор, тощо;

- високо небезпечні, наприклад, оксиди Нітрогену, анілін, тощо;

- помірно небезпечні, наприклад, діоксид Сульфуру, бензен, карбонові кислоти, тощо;

- мало небезпечні, наприклад, оксид Карбону, ацетон, бензини,

тощо.

Всі перераховані забруднювальні речовини викликають так зване матеріальне забруднення атмосфери, яке може надавати негативного впливу не тільки на живі організми, але і на неживу природу.

Від матеріальних забруднювальних атмосферу речовин принципово відрізняються вплив енергетичного забруднення. Енергетичне або параметричне забруднення включає в себе промислові теплові викиди та всі види випромінювання - світлове, акустичне (шум), електромагнітне та іонізуюче (а-, Р-, у- випромінювання). З точки зору впливу на довкілля, енергетичне забруднення має ряд особливостей. По-перше, це обмежена зона дії, тобто із збільшення відстані від джерела, їх дія послаблюється. По- друге, такі забруднення негативно впливають на довкілля тільки в момент їх генерації, тобто вони не накопичуються в природному середовищі за виключенням теплових викидів. Енергетичні забруднення можуть по-різному впливати на довкілля: світлове - призводить до зміщення біоритмів живих істот, акустичне - надає навантаження на нервову систему людей та відлякує тварин, електромагнітне - викликає зміни в складі крові та органів, які містять значні кількості води, іонізуюче - викликає мутагенну або соматичну дію (променева хвороба).

Якщо розглянути більш детально антропогенні джерела забруднення атмосферного повітря, то, в першу чергу, слід відзначити вплив різних галузей промисловості, теплоенергетики та транспорту. За наявними в літературі даними, частка участі антропогенних джерел в забруднені атмосфери (усереднено для світу) наведена в табл. 2.1.

Таблиця 2.1.

Участь галузей промисловості в загальному забрудненні

атмосферного повітря

Антропогенне джерело забруднення атмосфери

Частка від загального забруднення, %

1. Металургійна промисловість (чорна та кольорова у сумі)

34-35

2. Теплоенергетика

26-27

3. Нафтодобувна, нафтопереробна та нафтохімічна галузі промисловості (у сумі)

14-17

4. Транспорт (сума автотранспорту, водного, залізничного та повітряного)

12-13

5. Гірничовидобувна галузь промисловості

~ 7

6. Машинобудівна галузь промисловості

~3

7. Інші джерела

2-6

Слід зазначити, що в різних країнах питома вага тих чи інших антропогенних джерел в загальному забрудненні атмосфери є різною, що зумовлено специфікою розвитку галузей промисловості, добування електроенергії тощо. Так чи інакше, на долю перших чотирьох джерел (див. табл. 2.1.) припадає понад 86% сумарного антропогенного забруднення атмосфери. Зазначені джерела по-різному впливають на стан атмосферного повітря і забруднюють його різними речовинами. Сумарні річні викиди в атмосферу досягають 8-10 млрд. тонн.

Найбільш вагомий внесок в загальне забруднення атмосферного повітря робить металургія - чорна і кольорова. Для цих галузей промисловості характерне утворення забруднювальних речовин на всіх стадіях виробництва. Викиди підприємств чорної металургії, які потрапляють в повітря, характеризуються такими складовими: оксиди Карбону (СО + С02) ~ 67,5% від сумарного викиду галуззю; тверді речовини (пил) ~ 15,5%; діоксид Сульфуру (802) ~ 10,9%; оксиди Нітрогену (МхОу) ~ 6,1%.

При виробництві агломератів, чавуну і сталі, в чорній металургії утворюється значна кількість газоподібних відходів, причому найбільш брудним виробництвом в цій галузі є конверторне виробництво сталі. За даними аерокосмічних знімків снігового покрову, зона впливу підприємств чорної металургії прослідковується на відстані до 60 км.

Ступінь впливу на стан атмосферного повітря підприємств кольорової металургії аналогічний впливу підприємств чорної металургії. Щорічно підприємства кольорової металургії викидають в атмосферу до 3 млн. тонн забруднюючих речовин. Викиди підприємств кольорової металургії характеризуються такими параметрами: діоксид Сульфуру (802) ~ 75,0% від сумарного викиду в даній галузі; оксиди Карбону (СО + С02) ~ 10,5%; пил ~ 10,4%. Слід зазначити, що при пірометалургійній переробці руд та концентратів утворюється значна кількість відхідних сульфурвмістних газів, для утилізації яких відсутні економічно виправдані технології. Внаслідок цього, ступінь вловлювання діоксиду Сульфуру на підприємствах кольорової металургії не перевищує 22,6%. Крім того, ряд підприємств даної галузі характеризуються значною енергоємністю, що надає негативного впливу на довкілля в цілому.

Друге місце за ступенем впливу на атмосферне повітря займає теплоенергетика. На підприємствах даної галузі електроенергія виробляється внаслідок спалювання горючих копалин і особливістю цього виробництва є значні масштаби матеріального та енергетичного впливу підприємств на довкілля. Щороку в світі спалюється до 8 млрд. тонн органічного палива, а витрати кисню на це спалювання в кілька разів більші. Теплоелектростанції викидають значні кількості забруднювальних атмосферу речовин і понад 10% тепла, що утворюється при згоранні палива.

Теплоелектростанціями виробляється близько 70-80% світової електроенергії. Питома вага електроенергії, яка виробляється на теплоелектростанціях, для України є дещо меншою (~ 48%), що зумовлено широким використанням атомної енергії.

Якщо розглянути матеріальний баланс сучасної конденсаційної теплової електростанції (ТЕС) потужністю 2400 МВт, яка працює на високоякісному твердому паливі (антрацитовий штиб), то спостерігається така картина:

  • при спалюванні на ТЕС ~ 1060 т/год антрацитового штабу, через димові труби в атмосферу викидається: діоксиду Карбону (С02)

- 2350 т/год, парів води - 251 т/год, діоксиду Сульфуру (802) - 34 т/год, оксидів Нітрогену (1ЧхОу) - 9,34 т/год, леткого попелу (що не вловлюється електрофільтрами) - 2 т/год. В цілому, загальний об’єм димових газів, які викидаються в атмосферу ~ 10 млн.м3/год.

Отже, підприємства теплоенергетики можуть надавати домінуючого негативного впливу на стан атмосферного повітря.

Нафтодобувна, нафтопереробна та нафтохімічна галузі промисловості в сумі посідають третє місце по впливу на стан повітря. Ці галузі мають різний влив на стан атмосферного повітря, але викиди в атмосферу характеризуються значними кількостями вуглеводнів (понад 70%), діоксиду Сульфуру (до 18%), оксидів Карбону (до 7%) та оксидів Нітрогену (до 2%). Викиди в атмосферу характеризуються значними об’ємами.

Транспорт займає четверте місце в загальному забрудненні атмосфери, але основним джерелом забруднення є автомобільний транспорт. В 1900 році на земній кулі налічувалось близько 6 тис. автомобілів, а в 2000 році - біля 500 млн. В окремих країнах вплив автомобільного транспорту на стан атмосферного повітря є домінуючим. У викидах автомобілів міститься понад 200 різноманітних речовин, але основними забруднювальними атмосферу речовинами є оксиди Карбону, вуглеводні (в т.ч. недопалки), оксиди Нітрогену, кіптява, сполуки Плюмбуму. Не слід відкидати і вплив залізничного транспорту, особливо тепловозів, на їх долю припадає ~ 7% забруднювальних атмосферу речовин, що утворюються пересувними джерелами.

Такий значний вплив антропогенної діяльності на забруднення атмосферного повітря вимагає докорінної зміни відношення людей до цієї проблеми. У відповідності з цим, прийнятий Закон України “Про охорону атмосферного повітря” (16.10.1992р.), який включає в себе практично всі різноманіття проблем охорони повітря. Основним завданням в галузі охорони атмосферного повітря є регулювання суспільних відношень з метою збереження в чистоті та покращення стану атмосферного повітря, запобігання та зниження шкідливої хімічної, фізичної, біологічної та іншої дії на атмосферу, пов’язаних з несприятливими наслідками для населення, народного господарства країни, рослинного та тваринного світів.

Підприємства, установи та організації, діяльність яких пов’язана

з негативним впливом на атмосферне повітря, повинні вживати заходи щодо зменшення обсягів викидів забруднювальних речовин і зниження шкідливого впливу різних факторів, здійснювати контроль за обсягом та складом забруднювальних речовин, забезпечувати безперебійну та ефективну роботу очисного обладнання.

Закон регулює господарську діяльність, яка може впливати на погоду і клімат. Підприємства повинні скорочувати і в подальшому повністю припинити виробництво та використання речовин, які шкідливо впливають на озоновий шар або можуть привести до негативних змін клімату. Закон встановлює вимоги щодо охорони атмосферного повітря при видобуванні корисних копалин, при застосуванні засобів захисту рослин, міндобрив та інших препаратів, при розміщенні й розвитку міст та інших населених пунктів, при погодженні місць забудови, проектів будівництва і реконструкції підприємств та інших об’єктів, які впливають на стан повітря.

В Законі встановлено перелік порушень законодавства про охорону атмосферного повітря, а саме:

- порушення прав громадян на екологічно безпечний стан атмосферного повітря;

- перевищення лімітів та нормативів граничнодопустимих викидів шкідливих речовин в атмосферне повітря, граничнодопустимих рівнів шкідливого впливу на атмосферне повітря різних факторів;

- здійснення незаконної діяльності, яка негативно впливає на погоду і клімат;

- невиконання розпоряджень і приписів установ, які здійснюють контроль за станом атмосферного повітря, тощо.

Особи, які винні у порушенні законодавства про охорону атмосферного повітря, несуть адміністративну чи кримінальну відповідальність, а також повинні відшкодовувати збитки, заподіяні внаслідок правопорушень.

У відповідності із Законом України “Про охорону атмосферного повітря” проводиться нормування якості повітря та нормування антропогенного навантаження на повітряне середовище.

Нормування якості атмосферного повітря реалізується концепцією граничнодопустимих концентрацій (ГДК) забруднювальних атмосферу речовин.

Міністерством охорони здоров’я України встановлено ГДК для понад 1000 хімічних речовин, але ГДК встановлюють в залежності від часу перебування людей в зоні дії забруднювальних речовин і від контингенту людей, що піддаються дії шкідливих факторів.

Для селітебних зон (територія міста, селища тощо) встановлюються дві величини ГДК забруднювальних атмосферу речовин - максимально разова (ГДКМр) та середньодобова (ГДКСд). В селітебних зонах можуть знаходитись люди всіх категорій (в т.ч. діти, люди похилого віку і люди з послабленим здоров’ям тощо) і, в залежності від часу перебування людей в зоні встановлюються відповідні ГДКмр та ГДКсд.

ГДКмр встановлюється для речовин, що здатні викликати гострі рефлекторні реакції у людей, наприклад, лакриматорна дія, подразнення слизових оболонок, відчуття запаху, тощо. Метою ГДКМр є попередження гострих реакцій організму людини на наявність в атмосферному повітрі забруднювальних речовин при короткотривалій дії (20-30 хв.).

ГДКмр встановлюється для зон розсіювання або розповсюдження забруднювальних атмосферу речовин в межах селітебних зон. В цих зонах не будують житлових та інших будівель, місць тимчасового перебування людей тощо. Людина в цій зоні може опинитись випадково і має покинути її протягом невеликого часу.

ГДКсд встановлюється для всіх забруднювальних атмосферу речовин з метою попередження негативних змін у стані здоров’я людей і нащадків у першому поколінні при необмежено тривалій щоденній дії шкідливих речовин на людину. Величини ГДКСд встановлюються для житлових районів тощо.

Із визначень і мети ГДКМр та ГДКСд зрозуміло, що величина ГДКмр, як правило, є більшою за величину ГДКсд для однієї і тієї ж самої речовини.

Для робочої зони встановлюються ГДК робочої зони (ГДКРЗ). Робочою зоною вважається простір до висоти 2 м, де робітник постійно або тимчасово перебуває. При встановлені ГДХР передбачається, що люди, які перебувають в цій зоні, є відко ле здоровими, періодично проходять медичний огляд і перебувають в цій зоні обмежений час (тривалість робочого дня). Метою ГДКрз •_ попередження відхилення у стані здоров’я людей, що виявляються сучасними методами, при дії шкідливих речовин протягом всього трудового стажу при тривалості робочого тижня не більше ніж 40 годин. ГДКрз може бути вища за ГДКМр чи ГДКСд, тому що впливу шкідливої речовини піддаються люди відносно здорові.

/ Метою всіх величин ГДК є, в першу чергу, захист здоров’я людей від негативного впливу шкідливих речовин. В табл. 2.2. приведені деякі величини ГДК забруднювальних атмосферу речовин.

При одночасній наявності у повітрі декількох забруднювальних речовин оцінку якості атмосферного повітря слід проводити з врахуванням характеру дії шкідливих речовин на організм людини. Якщо забруднювальні повітря речовини при одночасній їх присутності мають різнонапрямлену дію на організм людини, то величина їх концентрації визначається відповідними величинами ГДК в залежності від зони. При однонапрямленій дії на організм людини забруднювальних атмосферне повітря речовин, їх концентрація регламентується безрозмірним коефіцієнтом g, який повинен задовольняти умові:

§ — - 1 = І- • • • Н -— < 1

/ж, ГДК2 ГДКп де: п - кількість забруднювальних атмосферу речовин;

Сі, С2, С„ - фактична концентрація відповідних шкідливих речовин в повітрі, мг/м ;

ГДК!, ГДК2, ..., ГДКп - відповідні значення граничнодопустимих концентрацій цих речовин в повітрі, мг/м3.

Таблиця 2.2.

Граничнодопустимі концентрації забруднювальних речовин в

повітрі

Забруднювальна речовина

ГДК, мг/м3

ГДКмр

ГДКсд

ГДКрз

Пил нетоксичний, цемент

0,5

0,15

5,0

Діоксид Сульфуру (802)

0,5

0,05

1,0

Діоксид Нітрогену (N02)

0,085

0,04

2,0

Оксид Карбону (СО)

5,0

3,0

20,0

Сірководень (НгЯ)

0,03

0,005

Аміак

0,2

0,04

5,0

Сажа

0,15

0,05

3,0

Сполуки Плюмбуму

0,03

0,0003

0,05

Фенол

0,01

0,003

0,3

Формальдегід

0,035

0,003

0,5

Метиловий спирт (метанол)

1,0

5,0

Бензен

1,5

15/5

Бенз(а)пірен

0,000001

В кожному конкретному випадку, при забрудненні повітря кількома забруднювальними речовинами, слід враховувати можливий характер їх комплексної дії на організм людини.

Ефект сумації, тобто однонапрямлений характер впливу, мають такі речовини:

- ацетон, фурфурол, формальдегід, фенол;

- всі хлорорганічні пестициди;

- озон, діоксид Нітрогену та формальдегід;

- діоксид Сульфуру та аерозолі сульфатної кислоти;

- діоксид Сульфуру та сірководень, тощо.

В окремих випадках, при одночасній присутності у повітрі кількох забруднювальних речовин, може спостерігатись явище потендіонування або синергетизму. Під потенціонуванням розуміють взаємне підсилення впливу двох або більшої кількості забруднювальних повітря речовин, при якому сумарний ефект їхньої шкідливої дії перевищує суму ефектів, що виникають при ізольованій дії кожного з цих забруднювальних повітря речовин.

Ефект потендіонування притаманний таким речовинам:

- флюористий Гідроген та фториди з коефіцієнтом 0,8;

- бутилакрилат та метилметакрилат з коефіцієнтом 0,8 тощо.

Значення коефіцієнтів потенціонування повинні відповідати

коефіцієнту g при комплексній оцінці впливу шкідливих речовин.

Величини ГДК забруднювальних повітря речовин періодично переглядаються з врахуванням нових даних про токсичність відомих речовин, а переліки поповнюються новими шкідливими речовинами.

У відповідності із Законом України “Про охорону атмосферного повітря”, нормативи граничнодопустимих концентрацій забруднювальних повітря речовин та рівні шкідливого впливу фізичних і біологічних факторів є єдиними для всієї території України. Для курортних, лікувально-оздоровчих, рекреаційних та інших окремих районів можуть встановлюватись більш суворі нормативи якості атмосферного повітря. Дотримання вимог нормативів ГДК гарантує екологічно безпечний стан атмосферного повітря.

Для деяких речовин, які можуть забруднювати атмосферне повітря не встановлені величини ГДК. Це зумовлено тим, що вони або нещодавно введені в виробництво, або немає достатньої кількості інформації (токсичність речовин, здатність до кумуляції, особливості метаболізму тощо) про речовину для встановлення відповідного ГДК. В таких випадках для забруднювальних речовин встановлюється тимчасово допустима концентрація (ТДК) або орієнтовно безпечні рівні впливу (ОБРВ). Ці величини одержують розрахунково за відомою токсичністю речовин в результаті гострого досліду на тваринах, або на основі врахування адитивності хімічних зв’язків у сполуках. Нормативи ТДК або ОБРВ чинні протягом 2-3 років. Якщо протягом цього періоду про речовину немає достатньої кількості інформації для встановлення ГДК, термін дії ТДК знову продовжують

на 2-3 роки. Розраховані величини ТДК часто мають близькі значення

з встановленими величинами ГДК.

Нормування антропогенного навантаження на повітряне середовище здійснюється в таких основних напрямках:

- встановлення граничнодопустимих викидів (ГДВ) для забруднювальних атмосферне повітря речовин;

- проведення інвентаризації викидів в атмосферу;

- визначення категорії небезпечності промислових підприємств по впливу на стан повітря і встановлення санітарно-захисних зон.

Всі напрямки реалізації нормування антропогенного навантаження на повітряне середовище є взаємопов’язані і мають спільну мету - обмежити вплив господарської діяльності людини на стан атмосферного повітря для дотримання санітарно-гігієнічних вимог та вимог щодо охорони рослинного і тваринного світів. Ці напрямки реалізуються через Міністерство екології та природних ресурсів України. Територіальні управління даного Міністерства мають у своєму складі відділи лімітування, які і займаються цими питаннями.

ГДВ для забруднювальних повітря речовин встановлюються як для стаціонарних, так і для пересувних джерел забруднення. ГДВ для кожного стаціонарного джерела (ГОСТ 17.2.3.02-78) встановлюється із умови, що викиди шкідливих речовин від даного джерела сумісно з фоновим забрудненням не створять в приземному шарі концентрацію, яка перевищує ГДК. Розрахунок впливу стаціонарних джерел забруднення атмосфери проводиться згідно з Методикою розрахунку концентрацій в атмосферному повітрі шкідливих речовин, що містяться у викидах підприємств (ОНД-86) або за Збірником методик розрахунку концентраційних викидів в атмосферу забруднювальних речовин різними виробництвами. За цими методиками розраховують максимальну приземну концентрацію забруднювальних речовин (См) від викиду за умов максимально несприятливих для розсіювання (відсутність вітру) та координату (Хм) точки См- При встановленні ГДВ, які розраховують в г/с або т/добу враховують різні фактори, що визначають умови розсіювання забруднювальних речовин (висота викиду та його температура, швидкість вітру, географічні умови місцевості, швидкість осідання речовин тощо) і забезпечують виконання такої умови:

См + Сф < ГДК,

де: См, СФ - концентрація в приземному шарі забруднювальних речовин відповідно від даного джерела та фонова. При цьому під фоновим забрудненням розуміють забруднення, яке створене в даній місцевості всіма існуючими джерелами викидів, за виключенням того, що розглядається.

Отже, величина ГДВ залежить від інших джерел забруднення атмосферного повітря, які визначають фонову концентрацію забруднювальних речовин. Слід враховувати, також, можливий ефект сумації дії забруднювальних речовин.

Всі промислові викиди в атмосферне повітря підлягають періодичній інвентаризації, під якою слід розуміти систематизацію відомостей про розподіл джерел викидів на території об’єкту, їх кількість та склад. Метою інвентаризації є:

- визначення викидів шкідливих речовин, що надходять в атмосферу від об’єктів;

- оцінка впливу викидів на навколишнє природне середовище, встановлення ГДВ;

- розробка рекомендацій з організації контролю викидів;

- оцінка стану очисного обладнання та екологічності технологій

і виробничого обладнання; планування черговості природоохоронних заходів.

Інвентаризація здійснюється не рідше одного разу в п’ять років, згідно із затвердженою Інструкцією з інвентаризації викидів забруднювальних речовин в атмосферу. Джерела забруднення атмосфери визначаються на основі схем виробничого процесу підприємства. Для діючих підприємств контрольні точки встановлюються за периметром санітарно-захисної зони.

За результатами інвентаризації викидів в атмосферу, роблять висновок про правильність встановлення ГДВ для стаціонарних джерел та санітарно-захисної зони навколо них, забезпеченість очистки викидів та належного контролю стану повітря, тощо.

Для забезпечення ефективного захисту повітряного басейну та контролю за ступенем забрудненості повітря проводять визначення категорії небезпечності підприємств, залежно від маси, виду та складу забруднювальних речовин, що викидаються в атмосферу. В залежності від категорії небезпечності підприємства здійснюється облік викидів
забруднювальних речовин в атмосферу і запроваджується періодичність контролю за викидами підприємств, а також визначається розмір санітарно-захисних зон від джерел забруднень до житлових районів. Категорію небезпечності підприємств (КНП) по впливу на стан повітря розраховують згідно виразу:

Ґ - - в

КНП =£

сд

де М, - маса викиду г-ої речовини, т/рік; ГДКСд - середньодобова граничнодопустима концентрація г-ої речовини, мг/м3; я - кількість шкідливих речовин, які викидаються підприємством і забруднюють атмосферу; а - безрозмірна константа, яка дозволяє порівняти ступінь шкідливості г-ої речовини зі шкідливістю діоксиду Сульфуру.

Для 1 класу небезпечності хімічних речовин — <з=1,7; для 2 класу небезпечності хімічних речовин - а=1,3; для 3 класу небезпечності хімічних речовин - а= 1,0; для 4 класу небезпечності хімічних речовин

- а=0,9. При розрахунку КНП за відсутністю середньодобових значень ГДК використовують значення ГДКМр або зменшують в десять разів значення ГДКрз.

За величиною КНП підприємства поділяють на 4 категорії небезпечності. Граничні умови для виділення підприємства за категоріями небезпечності та принцип визначення санітарно-захисної зони навколо підприємства наведено в табл. 2.3.

Таблиця 2.3.

Категорії небезпечності підприємств та г

раничні значення КНП

Категорії

небезпечності

Значення КНП

Санітарно-захисна зона (СЗЗ), м

І

> 108

1000

II

108>КНП> 104

500

III

104>КНП> 103

300

IV

< 103

100

З врахуванням всіх аспектів антропогенного впливу на стан повітря, в тому числі і підсилення впливу природними факторами, і здійснюють заходи по захисту атмосферного повітря. При дотриманні всіх вимог, щодо охорони повітряного басейну, можливе збереження і покращення стану атмосферного повітря.


загрузка...