43 .Источники и виды загрязнения природных вод. Классификация сточных вод.

Почва - наружный слой горных пород измененный под влиянием воды, воздуха и различных организмов.

По определению Хлопина, почва - это верхний слой коры, на котором гнездится органическая жизнь.

Почвообразующие факторы: различают 6 почвообразующих факторов. Процесс почвообразования начался тогда, когда появились первые микроорганизмы и одноклеточные водоросли.

Первым почвообразующим фактором является материнская порода, она подразделяется на три вида:

Магматические породы. Это те породы, которые образовались в результате остывания магматических масс при извержении вулканов (граниты, базалиты),

Метаморфические породы - это те породы, которые образовались в результате действия высоких температур и давления, Осадочные породы - те породы которые образовались в результате выветривания и размельчения. Осадочные породы являются главными почвообразующими породами. На осадочные породы воздействовали живые организмы, шел процесс почвообразования.

Второй почвообразующий фактор - возраст почвы. Чем раньше начался процесс почвообразования, тем толще слой почвы.

Рельеф поверхности. На горных склонах происходит сползание почвенного слоя.

Почвенные организмы. От набора и количества организмов зависят как количество почвы, так и ее качество.

Деятельность человека. В результате жизнедеятельности человека, работы транспорта, промышленности почва становится причиной изменений в состоянии здоровья человека.

В настоящее время почва рассматривается как саморазвивающаяся система, обеспечивающая круговорот веществ в природе. В почве происходит обезвреживание всех видов отходов (функция самоочищения почвы).

 Типы почвы.

Различные типы почв сформировались в связи с преобладанием того или иного почвообразующего фактора. На территории России выделяют следующие почвы:

тундровые почвы

слабоподзолистые и подзолистые почвы ( составляют большую часть почв России).

Серые лесные почвы ( характерны для более южного региона России).

Черноземы ( начинаются в районе Тамбова) занимают небольшую территорию, каштановые почвы.

Бурые, солончаковые почвы характерны для южных степных и пустынных местностей.

Типы почвы имеют значение, в основном, для сельского хозяйства. Предпочтительно строить дома , постройки на сухих, песчаных почвах, потому что эти почвы будут благоприятный в плане самоочищения, не будет создаваться заболачивания, не будет комаров и т.д.

Гигиенические свойства почвы во многом зависят от ее механического состава ( от гранулометрического состава). Он определяется , главным образом, теми породами на которых почва образовалась. В каждой почве различают минеральную и органическую часть. Существует целая классификация почв по механическому составу. Мы пользуемся классификацией Качинского, согласно которой почвы делятся на структурную (преобладают крупные структуры) и бесструктурную (преобладают мелкие структуры почвы). В зависимости о того структурная или бесструктурная почва определяются многие физические свойства почвы, важные в гигиеническом отношении.

К физическим свойствам почвы относятся:

пористость ( зависит от величины и формы зерен) крупнозернистые почвы содержат мало пор, примерно до 25% на песке или гравии, а на черноземе пористость достигает 85%, на глинистой почве пористость составляет 40-45%.

Капиллярность почвы. Способность почвы поднимать влагу. Капиллярность выше у мелкозернистых почв, а , значит высота поднятия грунтовых вод, скажем, у чернозема выше, чем на песчаной почве. Поэтому строительство благоприятнее на крупнозернистых почвах, меньше сырость, ниже грунтовые воды.

Влагоемкость почвы - то есть способность почвы удерживать влагу: высокую влажность будет иметь чернозем, меньше подзолистая и еще меньше песчаная почва. Это имеет значение для создания оптимального по влажности микроклимата внутри зданий. Считается, что почвы с большой влагоемкостью являются нездоровыми.

Гигроскопичность почвы - это способность притягивать водяные пары из воздуха. Минимальной гигроскопичностью обладают крупнозернистые почвы, свободные от загрязнений.

Почвенный воздух. Он заполняет поры между частицами почвы, находясь в непосредственном контакте с атмосферным воздухом, отличается по составу от атмосферного. Если в атмосферном воздухе содержание кислорода достигает 21%, то в почвенном воздухе содержание кислорода значительно меньше - 18-19%. В чистой почве содержится в основном кислорода и углекислый газ, в загрязненных почвах добавляется водород и метан. Чем больше кислорода в почвенном воздухе, тем лучше идут в почве процессы самоочищения. Например, в куче мусора, где нет доступа кислорода преобладают процессы гниения, а если отходы обезвреживются в незагрязненной почве (то есть мало отходов, много чистой почвы) то процессы самоочищения идут до конца, заканчиваясь минерализацией и гумификацией то есть образованием гумуса.

Почвенная влага - существует в химически связанном, в жидком и газообразном состоянии. Влага почвы оказывает влияние на микроклимат и на выживание микроорганизмов в почве.

Химический состав почвы. В почве могут содержатся все химические элементы. Тело человека по качественному составу содержит те же макро и микроэлементы, что и почва, поскольку почва участвует в круговороте веществ в природе, а, значит почва влияет на состояние здоровья человека.

Здоровой почвой называют легкопроницаемую, крупнозернистую незагрязненную почву. Почва считается здоровой, если содержание глины и песка в ней составляет 1:3, отсутствуют возбудители болезней, яйца гельминтов, а микроэлементы содержатся в количествах, не вызывающих эндемические заболевания.

По мироэлементному составу различают 3 вида почв: почвы с нормальным микроэлементным составом, с избыточным и с недостаточным микроэлементным составом. Такие территории, характеризующие нормальны, избыточным или недостаточным микроэлементным составом называют провинциями. Это природные геохимические провинции. Существуют провинции с недостаточным содержанием фтора (территория Ленинградской области, как раз относится к такой провинции), такие территории эндемичны по кариесу. Провинции с избыточным содержанием фтора эндемичны по флюорозу. Провинции с недостаточным содержанием иода - на них регстрируется эндемический зоб и базедова болезнь. Существуют также природные территории, на которых отмечается такое симптомокомплекс как уровская болезнь, или болезнь Кашина - Пека, или хондроостеодистрофия. Эта болезнь связана с несбалансированностью стронция и кальция. Имеются провинции с повышенным содержанием молибдена. На них отмечается такое заболевание как молибденоз или эндемическая подагра ( это заболевание характерно для Армении).

На территориях с повышенным количеством свинца в почве, у населения наблюдается поражения нервной системы. На территориях с повышенным содержанием селена отмечается нарушение деятельности желудочно-кишечного и печени.

Искусственные биохимические провинции возникают вокруг крупных промышленных объектов и городов. Они связаны с повышенным содержанием в почве тех или иных химических веществ. В качестве примера можно привести Волховский алюминиевый завод. Вокруг территории этого завода в почве обнаружено повышенное содержание фтора и множество других микроэлементов в повышенных концентрациях. В городе Петербурге, который тоже можно считать искусственной биогеохимической провинцией, наблюдается повышение содержания свинца, ртути и др. Неблагопрятная ситуация сложилась с содержанием в почве пестицидов - ДДТ (дуста), который сейчас запрещен для применения. ДДТ накапливается в тканях человека. В воздухе содержится одна миллионная мг на кубический метр, в воде - на порядок больше, в почве - до 2мг на кг почвы, рыба - до 10 мг на кг, в млекопитающих - 0.1-1 мг на кг, в человека ( в жировой ткани) - 6 мг на кг, у новорожденного в жировой ткани 3 мг на кг. ДДТ обнаружен в женском молоке. Серьезную опасность представляет накопление в почве нитратов в связи с применением азотных удобрений и миграция их в подземные и наземные водоисточники, в результате которой их содержание в водоисточниках повысилось в 6 раз.

Почва является как бы накопителем , резервуаром всех химических веществ, а дальше эти вещества мигрируют в растительный покров, в воду, в воздух. Если бы выбросы химических веществ в биосферу прекратились, то через какое-то время биосфера сама бы очистилась от них.

Возбудители инфекционных заболеваний - их делят на 2 группы:

-постоянно обитающие в почве. К ним относятся возбудители газовой гангрены, сибирской язвы, столбняка, ботулизма, актиномикозов.

-временно находящиеся в почве микроорганизмы - это возбудители кишечных инфекций, возбудители тифо-паротифозных заболеваний, дизентерийные бактерии, холерный вибрион; возбудители туберкулеза и возбудители туляремии могут находится в почве и постоянно и временно. Патогенные вирусы также могут содержаться в почве, к ним относится вирус полиомиелита, вирус ЕСНО, и вирус Коксаки. 

Основная масса микроорганизмов погибают, попадая в почву, но отдельные микробы могут достаточно длительное время сохраняться в ней. Тифозная палочка сохраняется в почве более 13 месяцев, дифтерийная палочка от 1.5 до 5 недель и т.д. Выживаемость микроорганизмов зависит от типа почвы, влажности, температуры, наличия биолоигческого субстрата, на котором они развиваются, наличия антагонизма. Дольше всего в почве сохраняется возбудитель сибирской язвы, в почве могут содержатся возбудители гельминтозов, различают гео- и биогельминты. Для геогельминтов почва является средой, в которой яйца развиваются до инвазинвой стадии ( круглые черви) и почва является фактором передачи заболевания. Для биогельминтов почва является фактором передачи, но они там не развиваются.

К биогельминтам относятся аскариды, острицы, власоглавы, анкилостомы. Для шахтеров, работаюющих в контакте с землей характерно заболевание анкилостомозом.

Яйца гельминтов выживают в почве в среднем 1 год, хотя в эксперименте яйа гельминтов сохраняют жизнеспособность в течение 3-х месяцев.

Самоочищение почвы.

Для почвы существует своя система защиты, которая относится к процессам самоочищения почвы. Самоочищение почвы - это способность почвы минерализовать органические вещества, превращая их в безвредные в санитарном отношении органические и минеральные формы, которые способны усваиваться растительностью.

Процесс проходит в 2 стадии:

-первая стадия распада (разложения). Органические вещества распадаются на простые, по большей части минеральные вещества.

- вторая стадия - синтез новых органических веществ (гумус).

Минерализация органических веществ очень сходна с аналогичным процессом, происходящим в воде - из продуктов распада белков образуется аммиак, аммонийные соли - из них нитриты и из нитритов нитраты, которые считаются конечными продуктами самоочищения, они способны усваиваться почвой. Параллельно идет процесс синтеза гуминовых кислот, также безвредных в санитарном отношении.

Критерии качественной санитарно-гигиенической оценки почвы.

Санитарно-химические критерии.

- санитарно число Хлебникова - это отношение азота гумуса к общему азоту. Общий азот - это азот гумуса, плюс азот загрязнений. Почва считается чистой, если санитарное число приближается к 1.

Для санитарно-гигиенической оценки почвы также важно знать содержание таких показателей загрязнения как нитриты, соли аммиака, нитраты, хлориды, сульфаты. Их концентрация или доза должна сравниваться с контрольной для данной местности почвой.

Производится оценка почвенного воздуха на предмет содержания в нем водорода и метана наряду с углекислым газом и кислородом.

Санитарно-бактериологические показатели:

- титры микроорганизмов. Почва считается чистой, если титр бактерий группы кишечной палочки не превышает 4.0. , по содержанию микроорганизмов в почве можно определить давность фекального загрязнения - свежее - в почве обнаруживаются кишечная палочка, давнее - если обнаруживаются клостридии.

Гельминтологическая оценка. В чистой почве на должно содержаться гельминтов, их яиц и личинок.

Санитарно-энтомологические показатели - подсчитывают число личинок и куколок мух.

Альгологические показатели: в чистой почве преобладают желто-зеленые водоросли, в загрязненной - сине-зеленые и красные водоросли.

Радиолоигческие показатели: необходимо знать уровень радиации и содержание радиоктивных элементов.

Биогеохимические показатели (для химических веществ и микроэлементов). Предельно допустимые концентрации при нормировании химических веществ в почве допускается тот предел количества вещества, при миграции которого из почвы в растения , подземные воды, атмосферный воздух не будут превышены ПДК, уставленные для этих сред.

 Раздел проекта Охрана Окружающей Среды

Раздел "Охрана окружающей среды" (проект ООС) является неотъемлемой и обязательной частью проектной документации на строительство, расширение, реконструкцию и т.п. хозяйственного или промышленного объекта.

В разделе "Охрана окружающей среды" (проект ООС) рассматриваются вопросы экологической безопасности в связи с намечаемой хозяйственной деятельностью. Он сдержит проектные разработки по охране окружающей природной среды с элементами экологического нормирования (проектов ПДВ, ПДС, ПНООЛР, СЗЗ), которые необходимо учитывать при проектировании, реализации и контроле за намечаемой хозяйственной деятельностью.

 Раздел проекта Оценка Воздействия на Окружающую Среду

Оценка воздействия на окружающую среду (проект ОВОС) – это процесс по учету экологических требований законодательства РФ в системе подготовки хозяйственных, в том числе предпроектных, проектных и других решений, направленных на выявление и предупреждение неприемлемых для общества экологических и связанных с ними социальных, экономических и других последствий ее реализации, а также оценка инвестиционных затрат на природоохранные мероприятия.

Оценка воздействия на окружающую среду (проект ОВОС) - это 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.

Оценка воздействия на окружающую среду (проект ОВОС) проводится с целью определения характера и степени опасности всех потенциальных видов воздействий намечаемой хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду и здоровье населения, оценка экологических, экономических и социальных последствий этого воздействия, а также предотвращение или смягчение воздействия этой деятельности. Оценка воздействия (проект ОВОС) является правовым процессом, обязательным при разработке любого проекта.

 Раздел проекта Охрана Окружающей Среды с элементами ОВОС

 Проект Допустимых выбросов в атмосферу

Предельно допустимый выброс (проект ПДВ) - это норматив выброса вредного (загрязняющего) вещества в атмосферный воздух, который устанавливается для стационарного источника загрязнения атмосферного воздуха с учетом технических нормативов выбросов и фонового загрязнения атмосферного воздуха, при условии не превышения данным источником гигиенических и экологических нормативов качества атмосферного воздуха, предельно допустимых (критических) нагрузок на экологические системы и других экологических нормативов.

Согласно природоохранного законодательства РФ все юридические лица, имеющие стационарные источники выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух, обязаны обеспечивать проведение инвентаризации выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух и разработку проекта предельно допустимых выбросов (проект ПДВ).

 Проект Предельно-Допустимый Сброс

Нормативы предельно допустимых сбросов (проект ПДС) устанавливаются для каждого выпуска сточных вод действующего предприятия - водопользователей, исходя из условий недопустимости превышения предельно допустимых концентраций вредных веществ (ПДК) в контрольном створе или на участке водного объекта с учетом его целевого использования, а при превышении ПДК в контрольном створе - исходя из условия сохранения (неухудшения) состава и свойств воды в водных объектах, сформировавшихся под влиянием природных факторов.

 Проект Санитарно-Защитная зона

Санитарно-защитная зона (проект СЗЗ) - зона разрыва между промышленными предприятиями и ближайшими жилыми или общественными зданиями.

Санитарно-защитная зона (проект СЗЗ) создаётся с целью защиты населения от влияния вредных производственных факторов (шум, пыль, газообразные и другие вредные выбросы и т.д.). Санитарно-защитная зона (проект СЗЗ) - обязательный элемент любого объекта, который является источником воздействия на среду обитания и здоровье человека.

Санитарные правила устанавливают гигиенические требования к размеру санитарно-защитных зон в зависимости от санитарной классификации предприятий, требования к их организации и благоустройству, основания к пересмотру этих размеров.

Для действующих предприятий проект организации санитарно-защитной зоны (проект СЗЗ) должен быть обязательным документом.

Проект организации санитарно-защитной зоны включает в себя обоснование предлагаемой границы санитарно-защитной зоны (проект СЗЗ), мероприятия по охране атмосферного воздуха, предложения по озеленению и благоустройству территории объекта и санитарно-защитной зоны, а также формирование предложений по обеспечению уменьшения отрицательного воздействия (до установленных нормативов) хозяйственного или промышленного объекта на близкорасположенную жилую застройку.

Для объектов, не включенных в санитарную классификацию, с новыми, недостаточно изученными технологиями, с наличием в выбросах в атмосферу химических и биологических веществ первого и второго класса опасности, ширина санитарно-защитной зоны (проект СЗЗ) устанавливается в каждом конкретном случае решением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации.

 Проект нормативов образования отходов и лимитов на их размещение

Проект нормативов образования отходов и лимитов на их размещение (проект ПНООЛР) разрабатываемся с целью установления объема размещения отходов на определенных объектах, сроков временного накопления отходов на территории предприятия и других условий, обеспечивающих охрану окружающей среды с учетом утвержденных лимитов размещения отходов и характеристик объектов для их размещения, а также утверждение лимитов размещения отходов и получение разрешения на их размещение ("Лимит размещения отходов производства и потребления" - проект ПНООЛР ).

 Проект Рекультивации Земель

 Проект организации строительства

 Проект организации труда, техники безопасности, охраны труда, производственной санитарии и охраны окружающей среды

5. Развитие химической промышленности.

6. Несовершенство технологий.

35.Качество ОС. Экологические нормативы (ПДК, ПДУ, ПДВ, ПДС, ПДН).

Эффект суммации.

Качество ОС — это степень соответствия природных условий, потребляемые людьми и других живых организмов.

Экологические нормативы качества ОС делят на 3 категории:

I.       Санитарно-гигиенические показатели:

а) предельно допустимая концентрация вредных веществ (ПДК)

б) предельно допустимый уровень воздействия (ПДУ)

II.    Производственно-хозяйственные показатели:

а) предельно допустимый выброс веществ (ПДВ)

б) предельно допустимый сброс веществ (ПДС)

III. Комплексные показатели

Предельно допустимая нагрузка (ПДН)

 ПДК — максимальная концентрация вещества в почве, воздухе или водной среде, которая при переодич-ом воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает на него вредного влияния включая отдаленные последствия.

Величина ПДК обоснована клиническим, санитарно — гигиеническим исследованиями, носит законодательный характер и действует на территории всего государства.

В наст время в РФ действ более 1900 ПДК вредных веществ для водоемов , более 500 для атмосферного воздуха, и более 130 для почв.

Для вредных веществ в атмосфере устанавливают 2 норматива:

І норматив- ПДК максимально разовый

ІІ норматив — ПДК средне - суточная.

ПДК м.р. — это такая концентрация вредных веществ в воздухе, которая не должна вызывать при вдыхании его в течение 30 мин рефлектроных реакций в организме человека.

ПДК с.р. - — это такая концентрация вредных вещств в воздухе, которая не должна оказывать прямого или косвенного вредного воздействия на человека при неопределенно долгом времени.

При наличии двух или более примесей возможно проявление эффекта суммации , который учитывает совместное воздействие примесей на человека и ОС в целом.

Качество ОС должно соответствовать установленным нормативам

ПДУ — это уровень, который не представляет опасности для здоровья человека состояния животных, растений и их генетического фонда.(ПДУ шума, вибрации,радиации)

ПДВ или ПДС — это предельное количество загрязняющего вредного вещества разрешающего к выбросу в атмосферу или сбросу в водоем от данного источника, которое не создает приземную концентрацию опасную для людей и живых организмов (не превышая ПДК).

ПДВ или ПДС устанавливается для каждого стационарного источника отдельно, т.к. они определяются характером выбросов конкретного предприятия.

ПДН — это научно обосновательный расчет воздействий на определенный территориальный комплекс (действует в регионе)