85381

Нормирование качества воздуха, воды, почвы

Доклад

Экология и защита окружающей среды

Совершенно недопустимо сравнивать уровни загрязнения селитебной зоны с установленными ПДКрз а также говорить о ПДК в воздухе вообще не уточняя о каком нормативе идет речь. Уровень загрязнения атмосферы обычно описывается набором статических характеристик для ряда измеряемых вредных веществ. Для оценки степени загрязнения атмосферы средние максимальные концентрации веществ нормируются на величину средней максимальной концентрации для большого региона или на санитарногигиснический норматив ПДК. Нормированные характеристики загрязнения...

Русский

2015-03-24

67.5 KB

9 чел.

7

16.   Нормирование качества воздуха, воды, почвы

Под качеством атмосферного воздуха понимают совокупность свойств атмосферы, определяющую степень воздействия физических, химических и биологических факторов на людей, растительный и животный мир, а также на материалы, конструкции и окружающую среду в целом.

Нормативами качества воздуха определены допустимые пределы содержания вредных веществ как в производственной, так и в селитебной зоне (предназначенной для размещения жилого фонда, общественных зданий и сооружений) населенных пунктов.

Предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны (ПДКрз) — концентрация, 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.

Совершенно недопустимо сравнивать уровни загрязнения селитебной зоны с установленными ПДКрз, а также говорить о ПДК в воздухе вообще, не уточняя, о каком нормативе идет речь.

Предельно допустимая концентрация максимально разовая (ПДКмр) — концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, не вызывающая при вдыхании в течение 20 минут рефлекторных (в том числе, субсенсорных) реакций в организме человека.

Таблица 3. Соотношение различных видов ПДК в воздухе для некоторых веществ

Вещество

ПДKсс, мг/м3

ПДKмр, мг/м3

vПДKрз, мг/м3

Азота оксид (II)

0,06

0,6

30

Kобальта сульфат

0,0004

0,001

0,005

4-хлоранилин

0,01

0,04

0,30

Понятие ПДКмр используется при установлении научно-технических нормативов — предельно допустимых выбросов загрязняющих веществ. В результате рассеяния примесей в воздухе при неблагоприятных метеорологических условиях на границе санитарно-защитной зоны предприятия концентрация вредного вещества в любой момент времени не должна превышать ПДКмр.

Предельно допустимая концентрация среднесуточная (ПДКсс) — это концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, которая не должна оказывать на человека прямого или косвенного воздействия при неограниченно долгом (годы) вдыхании. Таким образом, ПДКсс рассчитана на все группы населения и на неопределенно долгий период воздействия и, следовательно, является самым жестким санитарно-гигиеническим нормативом, устанавливающим концентрацию вредного вещества в воздушной среде. Именно величина ПДКсс может выступать в качестве "эталона" для оценки благополучия воздушной среды в селитебной зоне.

Уровень загрязнения атмосферы обычно описывается набором статических характеристик для ряда измеряемых вредных веществ. Для оценки степени загрязнения атмосферы средние (максимальные) концентрации веществ нормируются на величину средней (максимальной) концентрации для большого региона или на санитарно-гигиснический норматив (ПДК).

Нормированные характеристики загрязнения атмосферы иногда называют ИНДЕКСОМ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ (ИЗА). В практической работе используют большое количество различных ИЗА. Некоторые из них основаны на косвенных показателях загрязнения атмосферы, например, на видимости атмосферы, на коэффициенте прозрачности.

Различные ИЗА, которые можно разделить на 2 основные группы:

1. Единичные индексы загрязнения атмосферы одной примесью.

2. Комплексные показатели загрязнения атмосферы несколькими веществами.

К единичным индексам относятся:

* Коэффициент для выражения концентрации примеси в единицах ПДК (а), т.е. значение максимальной или средней концентрации, приведенное к ПДК:

а = Ci / ПДК

Этот ИЗА используется как критерий качества атмосферного воздуха отдельными примесями.

Согласно действующим положениям для некоторых ингредиентов можно суммировать их вредное воздействие. При наличии n таких ингредиентов соответственно с концентрациями Ci и предельно допустимыми концентрациями ПДК требуется, чтобы выполнялось соотношение:                        Ci/ПДКi  < 1

* Повторяемость (g) концентраций примеси в воздухе выше заданного уровня по посту либо по К постам города за год. Это процент (%) случаев превышения заданного уровня разовыми значениями концентрации примеси :              g=(m/n)100%

где  n - число наблюдений за рассматриваемый период, m - число случаев превышения разовыми концентрациями на посту.

*  ИЗА (I) отдельной примесью  -  количественная характеристика  уровня  загрязнения  атмосферы  отдельной примесью, учитывающая класс опасности вещества через нормирование на опасность SO2:

I = (Qr /ПДКсс)Кi

где i - примесь, Ki - константа для различных классов опасности по приведению к степени вредности диоксида серы, Qr - среднегодовая концентрация примеси.

Для веществ различных классов опасности Ki принимается:

класс опасности            1                  2                   3                       4

Ki                                   1,7              1,3                 1,0                   0,9

Расчет ИЗА основан на предположении, что на уровне ПДК все вредные вещества характеризуются одинаковым влиянием на человека, а при дальнейшем увеличении концентрации степень их вредности возрасгает с различной скоростью, которая зависит от класса опасности вещества.

Данный ИЗА используют для характеристики вклада отдельных примесей в общий уровень загрязнения атмосферы за данный период времени на данной территории и для сравнения степени загрязнения атмосферы различными веществами.

К комплексным индексам относятся:

* Комплексный индекс загрязнения атмосферы города (КИЗА) -это количественная характеристика уровня загрязнения атмосферы, создаваемого n веществами, присутствующими в атмосфере города:

In = Ii

где Ii - единичный индекс загрязнения атмосферы i-ым веществом.

* Комплексный индекс загрязнения атмосферы приоритетными веществами - количественная характеристика уровня загрязнения     атмосферы     приоритетными     веществами, определяющими   загрязнение   атмосферы   в   города, рассчитывается аналогично КИЗА.

Нормирование качества воды

В соответствии с Санитарными правилами и нормами СанПиН 2.1.4.559-96  питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и должна иметь благоприятные органолептические свойства. Под качеством воды в целом понимается характеристика ее состава и свойств, определяющая ее пригодность для конкретных видов водопользования; при этом показатели качества представляют собой признаки, по которым производится оценка качества воды.

По санитарному признаку устанавливаются микробиологические и паразитологические показатели воды (число микроорганизмов и число бактерий группы кишечных палочек в единице объема). Токсикологические показатели воды, характеризующие безвредность ее химического состава, определяются содержанием химических веществ, которое не должно превышать установленных нормативов. Наконец, при определении качества воды учитываются органолептические (воспринимаемые органами чувств) свойства: температура, прозрачность, цвет, запах, вкус, жесткость.

Предельно допустимая концентрация в воде водоема хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (ПДКВ) - это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать прямого или косвенного влияния на организм человека в течение всей его жизни и на здоровье последующих поколений, и не должна ухудшать гигиенические условия водопользования.

Предельно допустимая концентрация в воде водоема, используемого для рыбохозяйственных целей (ПДКвр) - это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать вредного влияния на популяции рыб, в первую очередь промысловых.

ПДКвр представляет собой норматив качества воды водных объектов, используемых для рыбохозяйственных целей; прежде всего, к этой группе относятся водные объекты по сохранению и воспроизводству ценных видов рыб, обладающих высокой чувствительностью к недостатку кислорода. Таким образом, введение ПДКвр можно считать определенным шагом на пути экологического нормирования состояния водной среды, учитывающего не только интересы человеческой деятельности, но и в некоторой степени предполагающего ограничение воздействия на гидробионтов (условия, приемлемые для чувствительных промысловых рыб, как правило, благоприятны и для всего биоценоза).

Таблица 4. Соотношение различных видов ПДК в воде для некоторых веществ

Вещество

ПДKвр, мг/дм3

ПДKв, мг/дм3

Ртути неорганические соединения (по Hg)

0,0001

0,0005

Аммония фторид (по фтору)

0,05

0,7

Триэтаноламин

0,01

1,0

При интерпретации результатов мониторинга состояния водной среды важно знать, к какому типу водных объектов отнесены река, озеро, водохранилище, и использовать для оценки ситуации соответствующие нормативы.

В гидрохимической практике используется и метод интегральной оценки качества воды, по совокупности находящихся в ней загрязняющих веществ и частоты их обнаружения.

В этом методе для каждого ингредиента на основе фактических концентраций рассчитывают баллы кратности превышения ПДКвр - Кi и повторяемости случаев превышения Нi, а также общий оценочный балл - Bi :

                                    Ki=Ci/ПДКi ;       Hi=NПДКi/Ni ;         Bi=Ki·Hi,

где Сi - концентрация в воде i-го ингредиента;  ПДКi - предельно допустимая концентрация i-го ингредиента для водоемов рыбохозяйственного назначения;  NПДКi - число случаев превышения ПДК по i-му ингредиенту;   Ni - общее число измерений i-го ингредиента.

Оценка качества воды и сравнение современного состояния водного объекта с установленными в прошлые годы характеристиками проводятся на основании индекса загрязнения воды по гидрохимическим показателям (ИЗВ). Этот индекс представляет собой формальную характеристику и рассчитывается усреднением как минимум пяти индивидуальных показателей качества воды. Обязательны для учета следующие показатели: концентрация растворенного кислорода, водородный показатель рН и биологическое потребление кислорода БПК5.

При расчете ИЗВ вначале загрязняющие вещества группируют полимитирующим признакам вредности – ЛПВ (органолептическому, токсикологическому и общесанитарному) Затем для первой и второй (органолептический и токсикологический ЛПВ) групп рассчитывают отношения измеренной концентрации i-го вещества к его ПДК (Кi):

Ki=Ci/ПДКi

Далее находят суммы показателей (Kii) для первой и второй групп веществ (степень превышения ПДК):

где S - сумма Аi для веществ, нормируемых по органолептическому (Sорг) и токсикологическому (Sтокс) ЛПВ; п – число веществ в группе.

Кроме того, для определения ИЗВ используют величину растворенного в воде кислорода и БПК20 (общесанитарный ЛПВ), бактериологический показатель – число лактозоположительных кишечных палочек (ЛПКП) в 1 л воды, запах и привкус. Индекс загрязнения воды определяется в соответствии с гигиенической классификацией водных объектов по степени загрязнения (табл).

Гигиеническая классификация водных объектов по степени загрязнения

Класс качества

Степень

загрязнения

Оценочные показатели для водных объектов I и II категорий

Индекс загрязнения

Органолептический ЛПВ

Токсикологический ЛПВ

Общесанитарный ЛПВ

Бактериологический ЛПВ

Запах, привкус, баллы

Степень превышения ПДК (Sорг)

Степень превышения ПДК (Sтокс)

БПК20

Концентрация кислорода, мг/л

ЛПКП,

кол/л

I

кате-гория

II

категория

I

Допустимая

2

1

1

3

6

4

10

0

II

Умеренная

3

4

3

6

8

3

104 - 105

1

III

Высокая

4

8

10

8

10

2

105 -106

2

IV

Чрезвычайно высокая

4

8

100

8

10

1

106

3

Нормирование качества почвы

В СССР был установлен лишь один норматив, определяющий допустимый уровень загрязнения почвы вредными химическими веществами - ПДК для пахотного слоя почвы. Принцип нормирования содержания химических соединений в почве основан на том, что поступление их в организм происходит преимущественно через контактирующие с почвой среды. Основные понятия, касающиеся химического загрязнения почв, определены ГОСТом 17.4.1.03-84. Охрана природы. Почвы. Термины и определения химического загрязнения.

Предельно допустимая концентрация в пахотном слое почвы (ПДКп) - это концентрация вредного вещества в верхнем, пахотном слое почвы, которая не должна оказывать прямого или косвенного отрицательного влияния на соприкасающиеся с почвой среды и на здоровье человека, а также на самоочищающую способность почвы.

Нормативы ПДКп разработаны для веществ, которые могут мигрировать в атмосферный воздух или грунтовые воды, снижать урожайность или ухудшать качество сельскохозяйственной продукции.

В настоящее время в Институте экологии человека проводятся исследования, направленные на обоснование индивидуальных нормативов ПДКп для различных типов почв. Таким образом, в ближайшее время следует ожидать того, что особенности миграции и трансформации вредных веществ в почвах будут отражены в системе нормирования.

Оценка уровня химического загрязнения почв населенных пунктов проводится по показателям, разработанным при сопряженных геохимических и гигиенических исследованиях окружающей среды городов. Такими показателями являются коэффициент концентрации химического элемента Кс и суммарный показатель загрязнения Zc.

Коэффициент концентрации определяется как отношение реального содержания элемента в почве С к фоновому Сф:                   Кс=С/Сф.

Поскольку часто почвы загрязнены сразу несколькими элементами, то для них рассчитывают суммарный показатель загрязнения, отражающий эффект воздействия группы элементов:

                                                     

где Ксi - коэффициент концентрации i-ого элемента в пробе; n - число учитываемых элементов.

Суммарный показатель загрязнения может быть определен как для всех элементов в одной пробе, так и для участка территории по геохимической выборке.

Оценка опасности загрязнения почв комплексом элементов по показателю Zc проводится по оценочной шкале, градации которой разработаны на основе изучения состояния здоровья населения, проживающего на территориях с различным уровнем загрязнения почв.

Таблица. Ориентировочная оценочная шкала опасности загрязнения почв

по суммарному показателю

Kатегории загрязнения почв

Величина  Zс

Изменение показателей здоровья населения в очагах загрязнения

Допустимая

меньше 16

Наиболее низкий уровень заболеваемости детей и минимум функциональных отклонений

Умеренно опасная

16-32

Увеличение общего уровня заболеваемости

Опасная

32-128

Увеличение общего уровня заболеваемости, числа часто болеющих детей, детей с хроническими заболеваниями, нарушениями функционирования сердечно-сосудистой системы

Чрезвычайно опасная

больше 128

Увеличение заболеваемости детского населения, нарушение репродуктивной функции женщин (увеличение случаев токсикоза при беременности, преждевременных родов, мертворождаемости, гипотрофий новорожденных).

Таблица

Предельно допустимые концентрации некоторых химических веществ в почве

Название вещества или сложных смесей постоянного состава

ПДКп,мг/кг воздушно-сухой массы

Лимитирующий показатель

Ацетальдегид

10,0

Миграционный воздушный

Бензол

0,3

Миграционный воздушный

Бенз(а)пирен

0,02

Миграционный воздушный

Изопропилбензол

0,5

Миграция в воздух

 Карбофос

2,0

 Переход в растения

Кельтан

1,0

То же

Марганец

1500

Общесанитарный

Медь

3,0

Общесанитарный

Мышьяк

2,0

Переход в растения

Никель

4,0

Общесанитарный

Нитраты

130,0

Миграционный водный

Ртуть

2,1

Переход в растения

Свинец

20,0

Общесанитарный

Сурьма

4,5

Миграционный водный

Суперфосфат

200

То же

Толуол

0,3

Миграционный воздушный и транслокационный

Формальдегид

7,0

Общесанитарный

Фосфор (P2O5)

200

Переход в растения

Фталофос

0,1

То же

Хлорамп

0,05

То же

Хлорофос

0,5

То же

Хром шестивалентный

0,05

То же

Цинк

23,0

Транслокационный


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

3674. Аналіз позакласних виховних заходів 29 KB
  Аналіз позакласних виховних заходів Важлива роль у вихованні студентів, розширенні і поглибленні їхніх знань, розвиткові творчих здібностей належить спеціально організованій в Рівненському музичному училищі виховній роботі у позанавчальний час. Поза...
3675. Загальне мовознавство Конспект лекцій 147 KB
  ЛЕКЦІЯ № 1 ВСТУП МЕТА: з’ясувати суть, мету, предмет і об’єкт загального мовознавства, його роль і місце в лінгвістичній освіті. ПЛАН 1. Мета, завдання курсу "Загальне мовознавство". 2. Місце серед інших лінгвістичних дисциплін. 3. Загальн...
3676. ЕП системи наведення з керуванням на основі програмованого логічного контролера VIPA-100. 5.95 MB
  За темою бакалаврської кваліфікаційної роботи мною був розроблений і виготовлений стенд з електромашинним агрегатом для дослідження ЕП системи наведення з керуванням на основі програмованого логічного контролера VIPA-100. Промисловий контролер...
3677. Методические основы оценки ущерба от чрезвычайных ситуаций 135.5 KB
  Методические основы оценки ущерба от чрезвычайных ситуаций При оценке ущерба от чрезвычайных ситуаций (ЧС) необходимо опираться на существующий нормативный аппарат анализа экономических ущербов от негативного влияния хозяйственной деятельности. Важн...
3678. Техническое обслуживание и ремонт пускового карбюраторного двигателя ПД-10У. № 866 597.5 KB
  Техническое обслуживание и ремонт пускового карбюраторного двигателя ПД-10У. № 866 Введение Карбюраторными двигателями называют двигатели, в которых основная часть процесса приготовления рабочей смеси жидкого топлива с воздухом осуществляется вне ци...
3679. Методы расчета сложных электрических цепей 209 KB
  Методы расчета сложных электрических цепей Расчетное задание Для заданной электрической цепи, в которой, а остальные параметры указаны в таблице, требуется рассчитать: все токи и напряжения методом контурных токов все токи и напряжен...
3680. Проектирование многокаскадного усилителя на БПТ 652 KB
  Аннотация В данной курсовой работе поэтапно рассматривается пример проектирования многокаскадного усилителя на БПТ. Производится расчет входного, согласующего каскадов и каскадов предварительного усиления. Также конструируется печатная плата усилите...
3681. Автономная эволюция минералов 287.5 KB
  Автономная эволюция минералов В природе найдено несколько сот тысяч различных видов молекул, более полумиллиона их создано искусственно. Минералы относятся к числу первых. Их определяют по химическому составу и по кристаллической структуре. По соста...
3682. Эпителиальные и соединительные ткани 1.72 MB
  Классификация тканей. Ткань – это исторически (филогенетически) сложившаяся система клеток и неклеточных структур, обладающих общностью строения, специализирующаяся на выполнении определенных функций. Каждая ткань происходит из опре...