- •Г. В. Старикова Прикладная экология Учебное пособие
- •Раздел 10 составлен совместно с э.С. Дорофеевой. В оформлении пособия принимала участие т.Ю. Телушкина.
- •Введение
- •1. Природные ресурсы
- •2. Основные понятия экологии
- •2.1. Биосфера
- •2.2. Живое и неживое вещество
- •2.3. Экология
- •2.4. Биотическая структура
- •2.5. Взаимоотношения организмов и среды
- •2.6. Закон толерантности
- •Практическая работа
- •2.7. Биогеохимические циклы
- •3. Экология и здоровье человека
- •3.1. Здоровье и окружающая среда
- •3.3. Влияние шума на здоровье
- •3.4. Ионизирующие излучения
- •Электромагнитные излучения
- •3.5. Тепловое загрязнение окружающей среды
- •3.6. Химические отравления
- •4. Промышленные источники загрязнения биосферы
- •4.1. Воздействие на окружающую среду нефтегазового комплекса
- •4.2. Основные характеристики нефти и газа
- •5. Охрана атмосферы
- •5.1. Состав атмосферного воздуха
- •5.2. Основные загрязнители атмосферы
- •5.3. Поведение загрязнений в атмосфере
- •5.4. Нормирование загязнения атмосферного воздуха
- •Расчет приземных концентраций загрязняющих веществ
- •Расчет платы за загрязнение атмосферы выбросами промышленных предприятий
- •5.5. Методы борьбы с загрязнением атмосферы
- •5.5.1. Очистка газовых выбросов от пыли и аэрозолей
- •5.5.2. Очистка воздуха и газов от паро- и газообразных примесей
- •Окисью железа
- •6. Защита гидросферы от загрязнений
- •6.1. Водные ресурсы
- •6.2. Проблемы водных ресурсов
- •6.3. Категории водопользования и требования к качеству воды
- •6.4. Показатели качества воды
- •6.5. Системы канализации
- •6.6. Условия сброса сточных вод в водные объекты
- •6.7. Расчет нормативно допустимого сброса в водный объект
- •6.8. Расчет кратности разбавления сточных вод для сброса в водоем
- •Расчет кратности разбавления сточных вод при сбросе в водоток (отдельный выпуск)
- •6.9. Практическая работа
- •6.10. Способы очистки сточных вод
- •6.10.1. Механическая очистка
- •6.10.3. Химические методы
- •6.10.4. Электрохимические методы очистки воды
- •6.10.5. Биохимические методы очистки
- •6.11. Нефтяное загрязнение водных объектов
- •6.12. Самоочищение водных объектов
- •6.13. Локализация и сбор нефти с водных поверхностей
- •7. Охрана литосферы
- •7.1. Строение и состав литосферы
- •7.2. Состояние литосферы
- •7.3. Нормирование вредных веществ в почве
- •7.4. Загрязнение почвы жидкими углеводородами
- •7.5. Воздействие на почвенно-растительный покров при освоении Крайнего Севера
- •7.6. Способы уменьшения воздействия на литосферу
- •7.7. Методы рекультивации нарушенных земель
- •8. Обращение с отходоми
- •8.1. Классификация отходов
- •8.2. Определение класса опасности отхода расчетным методом
- •8.3. Отнесение опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды экспериментальным методом
- •8.4. Практическая часть
- •8.4.1. Пример определения класса опасности Отходов расчетным методом
- •8.5. Обращение с отходами
- •8.6. Бытовые отходы и их утилизация
- •8.7. Полигоны твердых бытовых отходов
- •8.6 Переработка бытовых отходов
- •8.7. Термическое уничтожение отходов
- •8.8. Компостирование твердых бытовых отходов
- •9. Переработка, обезвреживание и захоронение промышленных отходов
- •9.1. Захоронение промышленных отходов
- •9.2. Утилизация отходов гальванических производств
- •9.3. Утилизация нефтесодержащих отходов
- •9.4. Утилизация отходов бурения
- •9.5. Утилизация отходов резины
- •9.6. Отходы пластических масс
- •9.7. Использование и обезвреживание золошлаковых отходов энергетики
- •9.8. Обезвреживание ртутьсодержащих отходов
- •9.9. Использование отходов древесины
- •10. Безотходное, малоотходное или чистое производство
- •10.1. Основные принципы организации малоотходных и безотходных или чистых производств
- •Готовая продукция, включая побочную и попутно образующуюся:
- •11. Возобновляемые источники энергии
- •11.1. Солнечная энергия
- •11.2. Прямое использование солнечной энергии
- •11.3. Преобразование солнечной энергии в электрическую
- •11.4. Получение водорода
- •11.5. Непрямое использование солнечной энергии
- •11.6. Гидроэнергия
- •11.7.Энергия ветра
- •11.8. Геотермальная энергия
- •11.9. Энергия приливов и отливов
- •11.10. Энергия морских волн
- •12. Экологический мониторинг
- •13. Нормативно-правовые основы охраны окружающей среды и природопользования
- •13.1. Экологическое законодательство Российской Федерации
- •13.2. Подзаконные нормативные акты рф
- •13.3. Законодательство субъектов Российской Федерации
- •13.4. Выдержки из некоторых нормативно-правовых актов Конституция Российской Федерации:
- •Федеральный закон «Об охране окружающей среды»:
- •Глава I. Общие положения
- •Глава IV. Экономическое регулирование в области охраны окружающей среды
- •Глава XI. Контроль в области охраны окружающей среды (экологический контроль)
- •Глава XIV. Ответственность за нарушение законодательства в области охраны окружающей среды и разрешение споров в области охраны окружающей среды
- •Глава XV. Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды
- •Уголовный кодекс Российской Федерации
- •13.5. Система стандартов в области охраны природы
- •13.6. Структура стандартов безопасности в чрезвычайных ситуациях
- •13.6 Стандарты серии iso 14000
- •Литература
8.2. Определение класса опасности отхода расчетным методом
Если известны вид и происхождение отхода, но неизвестен компонентный состав, класс опасности отхода можно определить по «Классификатору отходов». Более точно класс опасности отхода можно установить, зная состав отхода. Устанавливается содержание каждого компонента в общей массе отхода. Перечень компонентов отхода и их количественное содержание устанавливаются по составу исходного сырья и технологическим процессам его переработки или по результатам количественного химического анализа.
Отнесение отходов к классу опасности расчетным методом осуществляется на основании показателя К, характеризующего степень опасности отхода, который рассчитывается по сумме показателей Кi каждого компонента отхода.
Показатель степени опасности компонента отхода для ОПС Ki рассчитывается по формуле
,
где Ci – концентрация I-го компонента в опасном отходе (мг/кг отхода);
Wi – коэффициент степени опасности I-го компонента опасного отхода для ОПС (мг/кг).
Показатель степени опасности отхода К рассчитывают по следующей формуле:
где К – показатель степени опасности отхода для ОПС;
К1, К2, … Кn – показатели степени опасности отдельных компонентов опасного отхода для ОПС.
Коэффициентом степени опасности компонента отхода Wi является условный показатель, численно равный такому содержанию компонента в отходе, которое не оказывает негативного воздействий на ОПС. Размерность коэффициента степени опасности для ОПС Wi условно принимается мг/кг.
Для определения коэффициента степени опасности компонента отхода для ОПС по каждому компоненту отхода устанавливаются степени их опасности для ОПС для различных природных сред в соответствии с табл. 8.3.
Для того чтобы рассчитать Wi, собирают как можно более полную информацию о данном компоненте отхода, используя всю имеющуюся справочную литературу, выясняют ПДК этого вещества в почве, воде, воздухе жилой зоны, воздухе рабочей зоны, класс опасности, его физико-химические свойства (растворимость в воде и органических растворителях и др.), канцерогенные свойства, токсикологические характеристики.
В табл. 8.3 приведен перечень токсико–гигиенических параметров, которые должны рассматриваться при определении Wi. Как видно из данных этой таблицы, для каждого показателя установлены четыре интервала значений. В зависимости от того, в какой интервал попадает значение показателя, этому показателю присваивается определенный балл от 1 до 4.
В перечень показателей, используемых для расчета Wi, включается показатель информационного обеспечения для учета недостатка информации по первичным показателям (n) на 12 (N- количество наиболее значимых первичных показателей опасности компонентов отхода для ОПС). Баллы присваиваются следующим диапазоном изменения показателя информационного обеспечения.
По установленным степеням опасности компонентов отхода для ОПС в различных природных средах (сумме баллов) рассчитывается относительный параметр опасности компонента отхода для ОПС Хi (средний балл) делением суммы баллов по всем параметрам на число этих параметров.
Таблица 8.3. Количество баллов в зависимости от значения показателя
п/п |
Первичные показатели опасности компонента отхода |
Степень опасности компонента отхода для ОПС по каждому компоненту отхода (балл) |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
||
1 |
ПДК р.з., мг/м3 |
<0,1 |
0,1-1 |
1,1-10 |
>10 |
2 |
Класс опасности в рабочее зоне |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
ПДКп1 (ОДК2), мг/кг |
<1 |
1-10 |
10,1-100 |
>100 |
2 |
Класс опасности в почве |
1 |
2 |
3 |
Не установлен |
3 |
ПДКв (ОДУ, ОБУВ), мг/л |
<0,01 |
0,01-0,1 |
0,11-1 |
>1 |
4 |
Класс опасности в воде хозпитьевого использования |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
ПДКр.х. (ОБУВ), мг/л |
<0,001 |
0,001-0,1 |
0,011-0,1 |
>0,1 |
6 |
Класс опасности в воде рыбохозяйствен. использования |
1 |
2 |
3 |
4 |
7 |
ПДКс.с. (ПДКм.р., ОБУВ), мг/м3 |
<0,01 |
0,01-0,1 |
0,11-1 |
>1 |
8 |
Класс опасности в атмосферн. воздухе |
1 |
2 |
3 |
4 |
9 |
ПДК п.п. (МДУ, МДС), мг/кг |
<0,01 |
0,01-1 |
1,1-10 |
>10 |
10 |
Lg (S, мг/л/ПДКв, мг/л)3 |
>5 |
5-2 |
1,9-1 |
<1 |
11 |
Lg (Снас, мг/м3/ПДКр.з.) |
>5 |
5-2 |
1,9-1 |
<1 |
12 |
Lg (Снас, мг/м3/ПДКс.с. или ПДКм.р.) |
>7 |
7-3,9 |
3,8-1,6 |
<1,6 |
13 |
Lg Kow (октанол/вода) |
>4 |
4-2 |
1,9-0 |
<0 |
14 |
LD50, мг/кг |
<15 |
15-150 |
151-5000 |
>5000 |
15 |
LC50, мг/м3 |
<500 |
500-5000 |
5001-50000 |
>5000 |
16 |
LC50воды, мг/л/96 ч |
<1 |
1-5 |
5,1-100 |
>100 |
17 |
БД=БПК5/ХПК 100% |
<0,1 |
0,01-1,0 |
1,0-10 |
>10 |
18 |
Персистентность (трансформация в окружающей природной среде) |
Образование более токсичных продуктов, в т.ч. обладающих отдаленными эффектами или новыми свойствами |
Образование продуктов с более выраженным влиянием других критериев опасности |
Образование продуктов, токсичность которых близка к токсичности исходного вещества |
Образование менее токсичных продуктов |
19 |
Биоаккумуляция: (поведение в пищевой цепочке) |
Выраженное накопление во всех звеньях |
Накопление в нескольких звеньях |
Накопление в одном из звеньев |
Нет накопления |
1 Используемые сокращения приведены в табл.8.4.
2 В случаях отсутствия ПДК токсичного компонента отхода допустимо использование другой нормативной величины, указанной в скобках.
3 Если S = ∞, то lg (S/ПДК)=1, если S = 0, то lg (S/ПДК) = 0.
Таблица 8.4. Перечень сокращений
ДКп (мг/кг) |
-предельно-допустимая концентрация вещества в почве |
ОДК |
- ориентировочно-допустимая концентрация |
ПДКв (мг/л) |
-предельно-допустимая концентрация вещества в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования |
ОДУ |
- ориентировочно-допустимый уровень |
ОБУВ |
- ориентировочный безопасный уровень воздействия |
ПДКр.х. (мг/л) |
- предельно-допустимая концентрация вещества в воде водных объектов рыбохозяйственного назначения |
ПДКс.с. (мг/м3) |
-предельно-допустимая концентрация вещества среднесуточная в атмосферном воздухе населенных мест |
ПДКм.р. (мг/м3) |
- предельно-допустимая концентрация вещества максимально разовая в воздухе населенных мест |
ПДКр.з. (мг/м3)
|
- предельно-допустимая концентрация вещества в воздухе рабочей зоны |
МДС |
- максимально допустимое содержание |
МДУ |
- максимально допустимый уровень |
S(мг/л) |
- растворимость компонента отхода (вещества) в воде при 20 0С |
Снас (мг/м3) |
- насыщающая концентрация вещества в воздухе при 200С и нормальном давлении |
Kow |
-коэффициент распределения в системе октанол/вода при 200С |
LD50 (мг/кг) |
-средняя смертельная доза компонента в миллиграммах действующего вещества на 1 кг живого веса, вызывающая гибель 50% подопытных животных при однократном пероральном введении в унифицированных условиях |
LDкожн50(мг/кг) |
- средняя смертельная доза компонента в миллиграммах действующего вещества на 1 кг живого веса, вызывающая гибель 50% подопытных животных при однократном нанесении на кожу в унифицированных условиях |
LC 50(мг/м3) |
-средняя смертельная концентрация вещества, вызывающая гибель 50% подопытных животных при ингаляционном поступлении в унифицированных условиях |
БТ |
Биологическая диссимиляция |
Таблица 8.5.Баллы показателя информационного обеспечения
Диапазоны изменения показателя информационного обеспечения (n/N) |
Балл |
<0,5 (n<6) 0.5 –0,7 (n=6-8) 0,71-0,9 (n=9-10) >0,9 (n>11) |
1 2 3 4 |
Коэффициент Wi рассчитывается по одной из следующих формул:
Коэффициенты Wi для наиболее распространенных компонентов опасных отходов приведены в табл.8.6.
Таблица 8.6. Коэффициенты W для отдельных компонентов опасных отходов
Наименование компонента |
Xi |
Zi |
Lg Wi |
Wi |
Ртуть |
1,25 |
1,33 |
1,00 |
10,0 |
Стронций |
2,86 |
3,47 |
3,47 |
2951 |
Серебро |
2,14 |
2,52 |
2,52 |
331,1 |
Свинец |
1,46 |
1,61 |
1,52 |
33,1 |
Тетрахлорэтан |
2,4 |
2,866 |
2,866 |
735,6 |
Толуол |
2,5 |
3 |
3 |
1000 |
Трихлорбензол |
2,33 |
2,77 |
2,77 |
598,4 |
Фенол |
2 |
2,33 |
2,33 |
215,44 |
Хром |
1,75 |
2,00 |
2,00 |
100,0 |
Цинк |
2,25 |
2,67 |
2,67 |
463,4 |
Этилбензол |
2,286 |
2,714 |
2,714 |
517,9 |
Компоненты отходов, состоящие из химических элементов (кислород, азот, углерод, фосфор, сера, кремний, алюминий, железо, натрий, калий, кальций, магний, титан) в концентрациях, не превышающих их содержание в основных типах почв, относятся к практически неопасным компонентам со средним баллом Xi, равным 4 и, следовательно, коэффициентом степени опасности для ОПС Wi, равным 106.
Компоненты отходов природного органического происхождения, состоящие из таких соединений, как углеводы (клетчатка, крахмал и иное), белки, азотосодержащие органические соединения (аминокислоты, амиды и иное), то есть веществ, встречающихся в живой природе, относятся к классу практически неопасных компонентов со средним баллом Xi, равным 4, и, следовательно, коэффициентом степени опасности для ОПС Wi, равным 106.
Для остальных компонентов отходов показатель степени опасности для ОПС рассчитывается по вышеустановленному порядку.
Отнесение отходов к классу опасности расчетным методом по показателю степени опасности отхода для ОПС осуществляется в соответствии с табл.8.7.
Таблица 8.7. Зависимость класса опасности отхода от степени опасности отхода для окружающей природной среды
-
Класс опасности отхода
Степень опасности отхода К
106≥ K >104
104≥ K >103
103≥ K >102
102≥ K >10
K≤10
