Антропогенное загрязнение атмосферы и нормирование качества воздуха



Воздух как природный ресурс представляет собой общечеловеческое достояние. Постоянство его состава (чистота) – важнейшее условие существования человечества. Поэтому любые изменения его состава рассматриваются как загрязнения атмосферы. Основными загрязнителями атмосферы являются оксиды углерода (СО), азота (NOx) и серы (SOx), углеводороды (CnHm) и взвешанные частицы (пыль).

Загрязняющие вещества, выброшенные в воздушный бассейн в виде газов или аэрозолей, могут:

· оседать под действием силы тяжести (крупнодисперсные аэрозоли);

· физически захватываться оседающими частицами (осадками) и поступать в литосферу или в гидросферу;

· включаться в биосферный круговорот соответствующих веществ (углекислый газ, пары воды, оксиды серы и азота и пр.);

· изменять свое агрегатное состояние (конденсироваться, испаряться, кристаллизоваться и т.п.) или химически взаимодействовать с другими компонентами воздуха, после чего пойти одним из вышеуказанных путей;

· находиться в атмосфере длительное время, переносясь циркуляционными потоками в разные слои тропосферы и стратосферы и в разные географические области планеты, до тех пор, пока не создадутся условия для их физической или химической трансформации (например, фреоны).

Сводные данные о количестве наиболее распространенных выбросов показывают, что их основная часть приходится на промышленно развитые страны Северной Америки и Европы, в меньшей степени – Азии. Объем выбросов в период с 1970 по 1990 год несколько снизился.

В результате антропогенного воздействия на атмосферу могут возникать:

ü локальная или региональная загазованность приземного слоя;

ü трансграничный перенос загрязнений на значительные расстояния;

ü различные глобальные (планетарные) эффекты, такие как парниковый эффект или разрушение озонового слоя;

ü загрязнение лито- и гидросферы как результат процессов самоочищения атмосферы.

ПДК количественно характеризует такое содержание вещества, которое не оказывает прямого или косвенного вредного действия на человека и другие организмы. Прямое действие – это временное раздражающее влияние, вызывающее кашель, ощущение запаха, головную боль и другие признаки ухудшения самочувствия, которые наступают при превышении пороговой концентрации вещества. Косвенные воздействия проявляются в ухудшении среды обитания, например – поражение зеленых насаждений, увеличение количества туманных дней и т.п.

Для каждого вещества, загрязняющего атмосферный воздух, установлены ПДК двух видов: максимально разовая (ПДКмр) и среднесуточная (ПДКсс). Предельно допустимые концентрации могут быть максимально разовые (ПДКмр), при этом определяется соответствие ПДК концентрации вещества в пробе воздуха, отобранной за двадцать минут. Если определяется среднесуточная ПДК (ПДКсс), то проба воздуха отбирается непрерывно в течение суток. Иногда определяются среднемесячные и среднегодовые ПДК. Разные ПДК устанавливаются для рабочей зоны и для жилой зоны.

ПДКмр – это концентрация (в мг/м3), которая в течение 30 минут не должна вызывать рефлекторных реакций у человека (ощущение запаха, изменение световой чувствительности глаз, аллергические реакции и др.). ПДКсс – это концентрация (в мг/м3), которая не должна оказывать на человека токсического, канцерогенного, мутагенного или другого вредного действия при дыхании не менее 24 часов.

Для веществ, по которым ПДК не определены, руководствуются утвержденными на 3 года с возможностью продления ориентировочными безопасными уровнями воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест согласно гигиеническому нормативу ГН 2.1.6.696-98.

Для каждого загрязняющего вещества в атмосферном воздухе по санитарно-гигиеническим требованиям должно соблюдаться условие: Ci/ПДКi<=1, где Ci – фактическая концентрация вредного вещества, а ПДКi – максимально разовая ПДК, установленная для случая изолированного присутствия вещества.

Атмосферный воздух населенных мест обычно загрязнен одновременно многими веществами. Если совместное присутствие в ряде случаев усиливает токсичность загрязняющих веществ, то такие вещества называются веществами однонаправленного действия. Если в воздухе присутствуют два вещества с однонаправленным действием в концентрации равной ПДК для каждого, то они в сумме окажут такое же действие, как одно из них в концентрации равной удвоенной ПДК. Минздравом России введено требование о необходимости учета суммарного воздействия (аддитивности) ряда веществ. Для оценки качества воздушной среды с учетом эффекта суммации используется формула Аверьянова:

n

S(Ci/ПДКi)<=1

i=1

Здесь Ci – концентрация i-го вещества в воздухе (мг/л), ПДКi – предельно допустимая концентрация i-го вещества (мг/л), n - количество загрязняющих веществ в воздухе. При соблюдении условия состояние воздушной среды считается удовлетворительным, если же сумма превышает единицу – неудовлетворительным.

К настоящему времени установлены группы веществ, для которых характерно однонаправленное действие: диоксид углерода и оксид углерода, диоксид серы и диоксид азота, диоксид серы и сероводород, оксид углерода, диоксид серы и диоксид азота, аэрозоль пентоксида ванадия и диоксид серы, аммиак и оксид азота, диоксид азота и оксид азота и др.

В зависимости от значения ПДК все нормированные вещества в соответствии с ГОСТом 12.1.007-76 разделены на классы опасности (таблица 1).

Таблица 1

Классы опасности загрязняющих веществ
в атмосферном воздухе

Класс опасности Примеры Степень опасности ПДК (мг/м3)
I Ртуть, бензапирен Чрезвычайная <=0,1
II Фенол, диоксид азота Высокая 0,1-1,0
II Сажа, диоксид серы Умеренная 1,0-10,0
IV Аммиак, диоксид углерода Малая >10,0

 

Для объектов, загрязняющих окружающую среду, устанавливаются санитарно-защитные зоны (СЗЗ). Это территории, расположенные между источником загрязнения среды и ближайшим местом проживания людей. На внешней границе СЗЗ неблагоприятные факторы (концентрации химических веществ, уровни действия физических факторов) не должны превышать гигиенических нормативов, установленных для населенных мест. Размеры санитарно-защитных зон устанавливаются санитарными нормами (СН-245-71). Все предприятия и сооружения делятся на пять классов, для каждого класса установлены минимальные размеры СЗЗ (таблица 2).

Таблица 2

Минимальные размеры санитарно-защитных зон для предприятий
разных классов опасности

Класс предприятия Примеры Минимальный размер СЗЗ (м)
I Производство аммиака, азотной кислоты, серной кислоты, удобрений, целлофана, органических растворителей, переработка нефти и др.  
II Производство мочевины, искусственного волокна, шин, аммиачной селитры и др.  
III Производство битума, гудрона, пластмассы и др.  
IV Производство лекарств, обуви и др.  
V Механическая переработка пластмасс, вулканизация резины и др.  

 

Размеры и форма СЗЗ для конкретных предприятий зависят от опасности воздействий, от возможности их нейтрализации (например, очистка выбросов), а также от условий распространения воздействий (роза ветров, рельеф и др.).


Дата добавления: 2016-01-06; просмотров: 57; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!