- •Введение
- •Глава 1. Предмет, задачи и объекты промышленной экологии
- •1.1. Основные понятия и принципы экологии
- •1.2. Промышленная экология и другие области научного знания
- •1.3. Природные ресурсы и их классификация
- •1.4. Источники загрязнения и загрязняющие окружающую среду вещества
- •1.5. Глобальные экологические проблемы
- •1.6. Концепция устойчивого развития
- •1.7. Воздействие основных видов экономической деятельности на окружающую среду
- •Объемы выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от стационарных источников по видам экономической деятельности
- •1.8. Характеристика выбросов, сбросов вредных веществ и отходов по видам экономической деятельности
- •Показатели, характеризующие воздействие на окружающую среду отдельных видов деятельности по разделу «Производство и распределение электроэнергии, газа и воды» в 2008 году
- •Показатели, характеризующие воздействие на окружающую среду отдельных видов деятельности по разделу «Сельское хозяйство, охота и лесное хозяйство» в 2008 году
- •Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу автотранспортными средствами в 2008 году, тыс. Т
- •Библиографический список
- •Глава 2. Загрязнение атмосферы. Методы очистки газовых выбросов предприятий и транспорта
- •2.1. Источники загрязнения атмосферы и распространения загрязняющих веществ
- •Характерные выбросы в атмосферу основных производств химичской промышленности
- •2.2. Строение и состав атмосферы
- •2.3. Характеристика основных источников загрязнения атмосферы и загрязняющих веществ
- •2.4. Трансформация загрязняющих веществ в атмосфере – химические и фотохимические процессы
- •2.5. Рассеивание загрязняющих веществ в атмосфере
- •2.6. Влияние метеорологических параметров и рельефа местности на рассеивание загрязняющих веществ
- •Повторяемость (в днях) направлений и скоростей ветра в Москве (январь)
- •2.7. Расчет приземных концентраций загрязняющих веществ с использованием математических моделей
- •2.8. Нормирование качества воздуха в Российской Федерации
- •2.9. Предельно допустимые выбросы загрязняющих веществ в атмосферу
- •2.10. Методы очистки газовых выбросов предприятий и транспорта
- •2.11. Мероприятия по защите воздушного бассейна на промышленных предприятиях
- •2.11.1. Пылеулавливание
- •2.11.2. Газоочистка
- •2.11.3. Новые конструкции воздушных фильтров-пылегазоуловителей
- •2.12. Очистка газовых выбросов энергетических установок и двигателей внутреннего сгорания
- •2.12.1. Основные экологические мероприятия в области энергетики
- •2.12.2. Мероприятия по снижению загрязнения атмосферного воздуха автотранспортом
- •Система мероприятий по снижению загрязнения атмосферного воздуха автотранспортом
- •Библиографический список
- •Глава 3. Загрязнение природных вод. Методы очистки сточных вод
- •3.1. Основные свойства воды и экологические проблемы гидросферы
- •3.2. Особенности загрязнения водных объектов углеводородами нефти
- •3.3. Нормирование качества воды
- •3.4. Характеристика сточных вод химических предприятий
- •3.5. Снижение и предотвращение воздействия сточных вод химических предприятий на водную среду
- •3.6. Методы очистки и обезвреживания производственных сточных вод
- •3.6.1. Механические методы очистки
- •3.6.2. Физико-химические методы очистки
- •3.6.3. Химические методы очистки
- •3.6.4. Электрохимические методы очистки
- •3.6.5. Биологические методы очистки
- •Библиографический список
- •Глава 4. Охрана недр и земель. Обращение с отходами
- •4.1. Химическая промышленность как источник образования отходов
- •4.2. Нормирование вредных веществ в почве
- •4.3. Принципы обращения с отходами. Утилизация отходов
- •4.4. Методы переработки твердых отходов
- •4.5. Способы размещения твердых и жидких отходов на поверхности и в подземных горизонтах земли
- •4.5.1. Полигоны по обезвреживанию и захоронению токсичных промышленных отходов
- •4.5.2. Способы размещения твердых и жидких отходов в подземных горизонтах земли
- •4.5.3. Использование промышленных отходов в качестве заполнителя при рекультивации карьеров
- •4.5.4. Размещение радиоактивных отходов
- •4.5.5. Требования безопасности при организации хранилищ
- •4.6. Рекультивация промышленно используемых земель
- •4.7. Методы и средства снижения техногенного воздействия на ландшафт и почву
- •Библиографический список
- •Глава 5. Ресурсо- и энергоэффективность. Принципы создания малоотходных производств
- •5.1. Энерго- и ресурсоэффективность
- •5.1.1. Нормативы допустимых физических воздействий на окружающую среду
- •5.1.2. Взаимосвязь энерго- и ресурсоэффективности
- •5.1.3. Принципиальные пути рационального использования ресурсов
- •5.1.4. Наилучшие доступные технологии
- •5.2. Принципы создания малоотходных производств
- •5.3. Экологический риск
- •5.3.1. Источники экологического риска и подходы к его оценке
- •5.3.2. Схема экологической оценки риска
- •5.3.3. Влияние неопределенности на процессы экологической оценки риска
- •5.3.4. Модели для расчета экологического риска
- •Библиографический список
- •Глава 6. Экологическое регулирование
- •6.1. Оценка воздействия хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду
- •6.2. Экологический мониторинг
- •6.3. Экологический контроль
- •6.4. Экологический аудит
- •Библиографический список
- •Глава 7. Экономика природопользования
- •7.1. Виды экономического ущерба, причиняемого народному хозяйству загрязнением окружающей природной среды
- •7.2. Базовые нормативы платы за выбросы, сбросы загрязняющих веществ, размещение отходов
- •7.3. Определение массы загрязняющих веществ, поступающих в окружающую среду. Корректировка размеров платежей природопользователей
- •7.4. Экологическое страхование
- •Библиографический список
- •Заключение
- •Содержание
- •Глава 1. Предмет, задачи и объекты промышленной экологии 5
- •Глава 2. Загрязнение атмосферы. Методы очистки газовых выбросов предприятий и транспорта 62
- •Глава 3. Загрязнение природных вод. Методы очистки сточных вод 135
- •Глава 4. Охрана недр и земель. Обращение с отходами 200
- •Глава 5. Ресурсо- и энергоэффективность. Принципы создания малоотходных производств 227
- •Глава 6. Экологическое регулирование 261
- •Глава 7. Экономика природопользования 290
- •125047 Москва, Миусская пл., 9
2.8. Нормирование качества воздуха в Российской Федерации
В соответствии со статьей 19 Федерального закона от 10 января 2002 г. №7-ФЗ «Об охране окружающей среды» (в редакции от 22 августа 2004 г.), нормирование в области охраны окружающей среды осуществляется в целях государственного регулирования воздействия хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду, гарантирующего сохранение благоприятной окружающей среды и обеспечение экологической безопасности.
При этом нормирование в области охраны окружающей среды заключается в установлении нормативов качества окружающей среды, нормативов допустимого воздействия на окружающую среду при осуществлении хозяйственной и иной деятельности, иных нормативов в области охраны окружающей среды, а также государственных стандартов и иных нормативных документов в области охраны окружающей среды.
Рассмотрим нормативы качества воздуха, установленные в Российской Федерации.
Предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны (ПДКРЗ) – концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч или при другой продолжительности, но не более 40 ч 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. Рабочей зоной следует считать пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площади, на которой находятся места постоянного или временного пребывания рабочих.
В соответствии с гигиеническими нормативами ГН 2.2.5.1313-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» нормативы ПДКРЗ действуют на всей территории Российской Федерации и распространяются на рабочие места независимо от их расположения (в производственных помещениях, в горных выработках, на открытых площадках, транспортных средствах и т.п.). Эти нормативы используются при проектировании производственных зданий, технологических процессов, оборудования и вентиляции, для обеспечения производственного контроля за качеством производственной среды и профилактики неблагоприятного воздействия на здоровье работающих вредных химических веществ. Нормативы устанавливаются на основании комплексных токсиколого-гигиенических и эпидемиологических исследований с учетом международного опыта.
То есть, ПДКРЗ представляет собой норматив, ограничивающий воздействие вредного вещества в рабочем помещении. Отметим, что недопустимо сравнивать уровни загрязнения жилой зоны с установленными ПДКРЗ, а также говорить о ПДК в воздухе, не уточняя, о каком нормативе идет речь.
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. В соответствии с Санитарно-эпидемиологическими правилами и нормативами СанПиН 2.1.6.1032-01 «Гигиенические требования к обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест» предотвращение неблагоприятного влияния на здоровье населения при длительном поступлении атмосферных загрязнений в организм обеспечивается соблюдением среднесуточных ПДКСС. При этом для веществ, имеющих только ПДКСС при использовании расчетных методов определения степени загрязнения атмосферы, используются именно эти нормативы.
Предельно допустимая концентрация максимально разовая (ПДКМР) – концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, не вызывающая при вдыхании в течение 20 мин рефлекторных (в том числе, субсенсорных) реакций в организме человека.
В соответствии с СанПиН 2.1.6.1032-01 «Гигиенические требования к обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест» предотвращение появления запахов, раздражающего действия и рефлекторных реакций у населения, а также острого влияния атмосферных загрязнений на здоровье в период кратковременных подъемов концентраций обеспечивается соблюдением максимальных разовых ПДК (ПДКМР).
Государственный санитарно-эпидемиологический надзор за соблюдением санитарного законодательства осуществляет Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.
Понятие ПДКМР используется при установлении научно-технических нормативов – предельно допустимых выбросов загрязняющих веществ. При этом обязательно, чтобы в результате рассеяния примесей в воздухе при неблагоприятных метеорологических условиях на границе санитарно-защитной зоны предприятия концентрация вредного вещества в любой момент времени не превышала ПДКМР (табл. 2.6).
Таблица 2.6
Нормативы предельно допустимых концентраций некоторых распространенных вредных веществ в воздухе (в соответствии с ГН 2.1.6.1338-03 и ГН 2.2.5.1314-03)
Вещество |
ПДКСС, мг/м3 |
ПДКМР, мг/м3 |
ПДКРЗ, мг/м3 |
Монооксид углерода |
3 |
5 |
20* |
Взвешенные вещества** |
0,5 |
15 |
– |
Диоксид серы |
0,05 |
0,5 |
10 |
Диоксид азота |
0,04 |
0,2*** |
2 |
Озон |
0,03 |
0,16 |
0,1 |
Формальдегид |
0,003 |
0,035 |
0,5 |
Бенз(а)пирен |
0,0000001 |
– |
0,00015 |
* При кратковременной деятельности в атмосфере, содержащей монооксид углерода, предельно допустимая концентрация может быть повышена: 1 ч – до 50 мг/м3, 30 мин – до 100 мг/м3, 15 мин – до 200 мг/м3. Повторные работы могут проводиться не ранее чем через 2 ч.
** Эти нормативы установлены для взвешенных веществ, относящихся к недифференцированной по составу пыли (аэрозолю), содержащейся в воздухе населенных пунктов; они не распространяются на аэрозоли органических и неорганических соединений (металлов, их солей, пластмасс, биологических, лекарственных препаратов и др.), для которых установлены соответствующие ПДКСС и ПДКМР. Отметим, что эти нормативы на порядок менее жесткие, чем нормативы, установленные для мелкодисперсных взвешенных частиц в странах-членах ЕС.
*** Норматив ПДКМР для диоксида азота установлен на уровне 0,2 мг/м3 в 2006 г.; до этого времени действовал норматив ПДКМР = 0,085 мг/м3.
Нормативы предельно допустимых выбросов химических, биологических веществ и микроорганизмов в воздух утверждаются при наличии санитарно-эпидемиологического заключения о соответствии указанных нормативов и проектов санитарным правилам (№52-ФЗ, Ст. 20).
Для отдельных веществ допускается использование ориентировочных безопасных уровней воздействия (ОБУВ) с установлением сроков их действия. В действующих Гигиенических нормативах для ОБУВ в атмосферном воздухе населенных мест и в воздухе рабочей зоны указан срок действия – три года, однако обсуждаемые документы выпущены в 2003 году. Нельзя, однако, не отметить, что перечни ОБУВ достаточно часто дополняются путем выпуска дополнительных документов – ГН или инструктивных писем.
В соответствии с Гигиеническими нормативами ГН 2.1.6.1338-03 «Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест» и Гигиеническими нормативами ГН 2.2.5.1314-03 «Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» ОБУВ устанавливаются на основании расчетов по параметрам токсикометрии веществ, с помощью интерполяций и экстраполяций в ряду соединений, близких по химической структуре, физическим и химическим свойствам и характеру действия.
В зависимости от токсичности все химические соединения подразделяются на 4 класса опасности (см. табл. 2.7). Учет класса опасности позволяет дифференцированно подходить к обоснованию необходимых профилактических мероприятий (например, к мерам безопасности при работе с различными веществами), а также предварительно оценивать сравнительную опасность воздействия тех или иных веществ на организм человека.
Таблица 2.7
Классы опасности химических соединений в зависимости от характеристик их токсичности
Показатели |
Классы опасности |
|||
I Чрезвычайно опасные |
II Высоко опасные |
III Умеренно опасные |
IV Мало опасные |
|
ПДКРЗ, мг/м3 |
меньше 0,16 |
0,1 – 1,0 |
1 – 10 |
больше 10 |
ЛД50, при введении в желудок, мг/кг массы тела |
меньше 15 |
15 – 150 |
150 – 5000 |
больше 5000 |
Под токсичностью понимают способность веществ вызывать нарушения физиологических функций организма, что, в свою очередь, приводит к заболеваниям (интоксикациям, отравлениям) или, в тяжелых случаях, к гибели. Фактически, токсичность – мера несовместимости вещества с жизнью.
Степень токсичности веществ принято характеризовать величиной токсической дозы – количеством вещества (отнесенным, как правило, к единице массы животного или человека), вызывающим определенный токсический эффект. Чем меньше токсическая доза, тем выше токсичность. Различают средне смертельные (ЛД50), абсолютно смертельные (ЛД100), минимально смертельные (ЛД 0-10) и др. дозы. Цифры в индексе отражают вероятность (%) появления определенного токсического эффекта, в данном случае, – смерти в группе подопытных животных. Следует иметь в виду, что величины токсических доз зависят от путей поступления вещества в организм. Доза ЛД50 (гибель половины подопытных животных) дает значительно более определенную в количественном отношении характеристику токсичности, чем ЛД100 или ЛД0-10. В зависимости от вида животных, выбранных для тестирования, условий поступления вредных веществ, порядок их расположения на шкале токсичности и токсические дозы могут меняться. Поэтому величина токсической дозы не используется в системе нормирования. В системах предельно допустимых концентраций указывается только класс вредности вещества, в том числе токсикологический.