Инженерно-экологические изыскания. Учебно-методическое пособие

ходимо определение радионуклидного состава и удельной активности в пробах грунтов в соответствии с требованиями СанПиН 2.6.1.2523 [34] (пункт 5.3.4)

Вслучаях, когда на земельных участках не планируется строительство зданий и сооружений с постоянным пребыванием людей (открытые спортивные площадки и автостоянки, навесы, рекреационные зоны, участки комплексного благоустройства и озеленения, трассы трубопроводов, коммуникаций и т. п.), отбор проб почвы на определение техногенных или природных радионуклидов не проводится.

Пробы почв и грунтов отбираются в пределах выявленных радиационных аномалий в точках с максимальной мощностью дозы слоями толщиной около 10 см с измерением мощности дозы на дне лунки после снятия каждого слоя.

Если радиационных аномалий не выявлено, отбор проб почв и грунтов осуществляется в точках с максимальными значениями МЭДГИ. Обычно образцы отбираются из расчета 1 образец с гектара, но не менее 2 образцов с участка.

Образцы отобранных проб помещаются в полиэтиленовые пакеты, снабженные этикетками, содержащими информацию о порядковом номере, месте и дате отбора, и перечне определяемых компонентов. В ходе полевых работ составляются акты отбора проб.

Влаборатории, имеющей аттестат аккредитации, проводится анализ на содержание следующих радионуклидов: калий-40, радий-226, торий232, цезий-137, стронций-90. Также определяется эффективная удельная активность природных радионуклидов.

По итогам количественного радиологического анализа оформляются соответствующие протоколы результатов количественного химического анализа.

3.8. Почвы на санитарно-бактериологический анализ

Нормативно-методическая документация по отбору проб почв на са- нитарно-бактериологический анализ:

ГОСТ 17.4.4.02-2017 Почва. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа [14].

ГОСТ 17.4.2.01-81 Охрана природы. Почвы. Номенклатура показателей санитарного состояния [35].

ГОСТ 17.4.2.02-83 Охрана природы. Почвы. Номенклатура показателей пригодности нарушенного плодородного слоя почв для землева-

ния [36].

ГОСТ 17.4.3.01-83 Охрана природы. Почвы. Общие требования

котбору проб [10].

41

Пробные площадки для отбора проб почв закладывают в местах постоянного или временного пребывания людей, на участках с однородным почвенным и растительным покровом, а также с учетом хозяйственного использования основных почвенных разновидностей. Для контроля загрязнения почв сельскохозяйственных угодий в зависимости от характера источника загрязнения, возделываемой культуры и рельефа местности на каждые 0,5-20,0 га территории закладывают не менее 1 пробной площадки размером не менее 10х10 м. Для контроля санитарного состояния почвы в зоне влияния промышленного источника загрязнения пробные площадки закладывают на площади, равной 3-кратной величине санитарно-защитной зоны (п.2.3, п.2.3.1., п.2.3.2 ГОСТ 14.4.4.02-2017 [14]).

Для бактериологического анализа с одной пробной площадки составляют 10 объединенных проб. Каждую объединенную пробу составляют из трех точечных проб массой от 200 до 250 г каждая, отобранных по-

слойно с глубины 0-5 и 5-20 см (п.3.4 ГОСТ 14.4.4.02-2017 [14])

Для гельминтологического анализа с каждой пробной площадки берут одну объединенную пробу массой 200 г, составленную из десяти точечных проб массой 20 г каждая, отобранных послойно с глубины 0-5 и 5-10 см. При необходимости отбор проб проводят из глубоких слоев почвы послойно или по генетическим горизонтам (п.3.5 ГОСТ 14.4.4.02-2017 [14]).

Образцы отобранных проб помещаются в полиэтиленовые пакеты, снабженные этикетками, содержащими информацию о порядковом номере, месте и дате отбора, и перечне определяемых компонентов. В ходе полевых работ составляются акты отбора проб.

Пробы почвы, предназначенные для бактериологического и гельминтологического анализа, доставляют в лабораторию на анализ сразу после отбора. При невозможности немедленного проведения анализа пробы хранят в холодильнике при температуре от 4 до 5 °C. (п.3.10 ГОСТ 14.4.4.02-2017 [14]).

Анализ проб почв проводят по следующим показателям:

Индекс БГКП (бактерии группы кишечной палочки) (кл/г)

Индекс энтерококков (кл/г)

Патогенные микроорганизмы, в т.ч. сальмонеллы

Яйца, личинки геогельминтов, цисты кишечных простейших (экз/кг) По итогам количественного санитарно-эпидемиологического анализа

оформляются соответствующие протоколы результатов лабораторного анализа.

42

4. КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПО АБИОТИЧЕСКИМ КОМПОНЕНТАМ

4.1. Атмосферный воздух

Для комплексной оценки загрязнения атмосферного воздуха рассчитывается индекс загрязнения атмосферы (ИЗА). Индекс загрязнения атмосферы рассчитывается по пяти основным загрязняющим веществам (сумма средних концентраций, нормированных на среднесуточные ПДК, с учетом класса опасности). Применяется пятибалльная шкала оценок: удовлетворительная ситуация (ИЗА < 5), относительно напряженная (ИЗА от 6 до 15), существенно напряженная (ИЗА от 16 до 50), критическая (ИЗА от 51 до 100), катастрофическая (ИЗА свыше 100).

Существуют разные методики расчета ИЗА, основанные на нахождении отношения измеренной концентрации i-гo вещества к его ПДК, но отличающиеся использованием различных весовых коэффициентов и выбором вида функции зависимости индекса от этого отношения.

Наиболее часто комплексный индекс загрязнения атмосферы I(m), учитывающий m загрязняющих веществ, рассчитывается по формуле:

где Xi – среднегодовая концентрация i-гo вещества,

ПДКi – его среднесуточная предельно допустимая концентрация,

Сi – безразмерный коэффициент, позволяющий привести степень загрязнения воздуха i-м веществом к степени загрязнения воздуха диоксидом серы. Значения Сi равны 0,85; 1,0; 1,3 и 1,5 соответственно для 4, 3, 2 и 1 классов опасности вещества.

4.2. Поверхностные воды

Для оценки степени загрязнения водных объектов используются предельно-допустимые концентрации (ПДК) химических элементов, установленные для водных объектов рыбохозяйственного значения, в случае их отсутствия – соответствующие нормативы для водных объектов хозяй- ственно-питьевого, культурно-бытового водопользования, согласно следующим нормативным документам:

Нормативы качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативы предельно допустимых концентраций вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения, 2016 [37];

СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод» [38];

43

СанПиН 1.2.3685-21 Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания [39].

Принимая во внимание выраженную специфику гидрохимического состава природных вод, анализ их качества будет выполнен в двух направлениях: с применением установленных предельно-допустимых концентраций и по отношению к региональным фоновым значениям.

В качестве средних региональных используется значения содержания контролируемых компонентов в поверхностных водах для Пуровского района из «Справочника по применению региональных значений содержания контролируемых компонентов на мониторинговых полигонах при оценке состояния и уровня загрязнения окружающей среды на территории ЯНАО.

Братск, 2014».

Для оценки степени загрязнения водных объектов используются предельно-допустимые концентрации (ПДК) химических элементов, установленные для водных объектов рыбохозяйственного значения, в случае их отсутствия – соответствующие нормативы для водных объектов хозяй- ственно-питьевого, культурно-бытового водопользования и воды питьевого назначения, согласно следующих нормативных документов:

Нормативы качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативы предельно допустимых концентраций вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения, 2016 [37];

СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод» [38];

СанПиН 1.2.3685-21 Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания [39].

Перечень определяемых показателей и их нормативные значения для поверхностных вод представлен в таблице 7.

Таблица 7

Перечень определяемых показателей и их нормативные значения для поверхностных вод

44

В зависимости от величины водородного показателя (рН) природные воды подразделяются на следующие группы:

сильнокислые - ≤ 3 ед. рН

кислые – 3-5 ед. рН

слабокислые – 5-6,5 ед. рН

нейтральные – 6,5-7,5 ед. рН

слабощелочные – 7,5-8,5 ед. рН

щелочные- 8,5-9,5 ед. рН

сильнощелочные – 9,5 ед. рН

Степень загрязнения поверхностных вод органическими соедине-

ниями оценивается по величине биохимического потребления кислорода за 5 суток (БПК5) в соответствии с величинами, приведенными в таблице 8.

45

Критерии комплексной оценки степени загрязнения поверхностных вод.

Комплексная оценка качества поверхностных вод проводится на основании расчётов следующих показателей:

коэффициента комплексности загрязненности воды (Кn),

коэффициента комплексности высокого уровня загрязнения (КВЗ)

иэкстремально высокого уровня загрязнения(КЭВЗ),

удельного комбинаторного индекса загрязненности воды (УКИЗВ).

Коэффициент комплексности загрязненности воды (Кn)

Коэффициент комплексности загрязненности представляет собой отношение количества показателей, концентрации которых превышают пре- дельно-допустимые значения, к общему количеству контролируемых показателей. Выражается в процентах и изменяется от 1 до 100% при ухудшении качества воды.

Коэффициент комплектности (Кn) рассчитывается для каждой пробы по формуле:

где Nn/ ‒ количество показателей, превышающих ПДК в пробе,

Nn ‒ общее количество показателей качества воды, определенных в результате анализа.

Коэффициент комплектности (Кn) информативен при сравнении с предыдущими результатами и характеризует количество параметров, превышающих значения ПДК рыбного хозяйства.

Коэффициент комплексности высокого загрязнения (КВЗ)

Коэффициент комплектности высокого загрязнения (КВЗ) рассчитывается для каждой пробы по формуле:

KВЗ NВn/ 100

n , (%),

где В` ‒ количество показателей, превышающих уровень ПДК высокого загрязнения в пробе (n), N ‒ общее количество показателей.

46

Уровень превышения ПДК для высокого загрязнения приведен в документе в приложении Г (РД 52.24.643-2002).

Коэффициент комплексности экстремально высокого загрязнения

(КВЗ)

Коэффициент комплектности экстремально высокого загрязнения (КЭВЗ) рассчитывается для каждой пробы по формуле:

KЭВЗ NDn/ 100

n , (%),

где D` ‒ количество показателей, превышающих уровень ПДК экстремального высокого загрязнения в пробе (n), N ‒ общее количество показателей.

Уровень превышения ПДК для экстремального высокого загрязнения приведен в документе (РД 52.24.643-2002) в приложении Г.

Коэффициент комплектности экстремально высокого загрязнения (КЭВЗ) характеризует количество показателей, в которых концентрации достигают экстремально высокого превышения ПДК. По значению кратности превышения ПДК определяется уровень загрязненности воды в соответствии с приложением Ж (РД 52.24.643-2002).

Удельный комбинаторный индекс загрязненности воды (УКИЗВ)

Расчет УКИЗВ проводится в соответствии с РД 52.24.643-2002 «Метод комплексной оценки степени загрязненности поверхностных вод по гидрохимическим показателям», характеристика состояния загрязненности воды осуществляется в соответствии с классификацией (таблица 9).

С целью учета региональных гидрохимических особенностей, наряду с установленными нормативами качества поверхностных вод, при анализе результатов экологического мониторинга были использованы средние региональные значения содержания контролируемых компонентов в поверхностных водах на территории Ямало-Ненецкого автономного округа.

Таблица 9

Классификация качества воды водотоков по значению удельного комбинаторного индекса загрязненности воды

47

4.3.Донные отложения

Вкачестве основных критериев оценки состояния донных отложений были использованы нормативы качества окружающей среды «Фоновое содержание загрязняющих веществ в донных отложениях поверхностных вод Ямало-Ненецкого автономного округа» (Приказ №348 [40]).

Наряду с этим, ввиду сходства ландшафтных условий и широкого спектра нормируемых компонентов был использован в качестве критериев оценки и канадский государственный норматив [41].

Вкачестве критерия содержания сульфатов в донных отложениях были

48

В зависимости от величины водородного показателя донные отложения можно отнести к следующим группам:

Величина водородного показателя (рН), ед. рН

Суммарный показатель загрязнения донных отложений

Для оценки степени загрязнения донных отложений разработан суммарный показатель загрязнения Zc, представляющий собой аддитивную сумму превышений коэффициентов концентраций токсичных элементов над фоновым уровнем:

где Кс ‒ коэффициент концентрации (отношение содержания химического элемента в оцениваемом объекте к его фоновому содержанию);

n– число химических элементов.

Втаблице 12 приведена ориентировочная шкала оценки загрязнения водных систем по величине Zc в донных отложениях.

49

4.4. Почвы на комплексный химический анализ

Согласно требованиям ГОСТ 17.4.3.04-85 «Почвы. Общие требования к контролю и охране от загрязнения» [12] основными критериями, используемыми для оценки степени загрязнения почв, должны быть использованы предельно допустимые количества (ПДК) и ориентировочно допустимые количества (ОДК) химических веществ в почве. К категории загрязненных относятся те почвы, в которых количество загрязняющих веществ находится на уровне или выше предельно допустимых количеств. ПДК и ОДК химических веществ в почвах законодательно закреплены следующими нормативными документами:

СанПиН 1.2.3685-21 Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания [39].

Нормативы качества почв представлены в таблице 13. Разработанные нормативы ПДК и ОДК содержания химических ве-

ществ в почве действуют на всей территории РФ для почв различного характера землепользования. Ввиду геохимической неоднородности, разности условий почвообразования, минералогического состава почвообразующих пород, различий в источниках техногенного воздействия, вносящих свой вклад в фоновое содержание химических веществ, характерных для той или иной территории РФ, при сравнении полученных концентраций химических веществ с нормативными значениями наблюдаются серьезные расхождения с последними, в большую или меньшую сторону. Ввиду этого, возникают коллизии в оценке химической загрязненности почв, как, например, вопрос об отнесении земельных площадей к категории загрязненных, из-за превышения ПДК (или ОДК) по ряду химических веществ, высокое содержание которых обусловлено природными геохимическими особенностями данной территории. В этой связи, наряду с оценкой экологического состояния почв по нормативным показателям, также используются разработанные средние региональные значения содержания химических веществ.

50