Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Экологический мониторинг. Учебно-методическое пособие
.pdf
Экологические проблемы, цифры, факты
– ландшафтные проблемы, включающие ухудшение
и потерю природнорекреационных качеств ланд
шафтов и многие другие.
Кроме того, как на глобальном, так и региональ
ном уровне за последние годы стал проявлять себя с
особой силой ряд новых, не имевших место или скры
тых ранее серьезнейших проблем. Это накопление в
биосфере диоксинов, нитратов, пестицидов, полицик
лических ароматических углеводородов, тяжелых ме
таллов и многое другое.
Все эти проблемы теснейшим образом взаимосвя
заны между собой. Изменение одного фактора немед
ленно сказывается на состоянии других, часто вызы
вая непредсказуемые последствия.
1.1.1. Диоксины [10, 5254]
Первое упоминание о диоксинах датировано 1957
годом. Диоксины — незапланированный побочный
продукт химической технологии, примесь, на которую
не обращали внимания.
Диоксиновые вещества обнаруживаются не толь
ко в пестицидах и отходах их производства. Их нашли
в составе отходов металлургии, деревообрабатывающей
и целлюлознобумажной промышленности. Диоксин
присутствует в любой бумаге, так как целлюлозную
массу хлорируют. Образуются диоксины при уничто
жении отходов в мусоросжигательных печах, при сжи
гании мусора на свалках, на тепловых электростанци
ях, при пожарах, когда горят синтетические покрытия
и масла в трансформаторных будках. Диоксины есть в
табачном дыме, дыме костров при сжигании листвы, в
выхлопных газах автомобилей.
В последнее время все больше и больше говорят о
диоксиновой опасности. Диоксин признан во всем мире
абсолютным ядом. Это самое токсичное вещество, со
зданное когдалибо химиками. Этот яд сильнее стрих
нина, кураре, зомана, зарина, табуна. Его летальная
доза в 150 тыс. раз меньше, чем у цианистого калия.
Под диоксинами понимают не одно какоето кон
кретное вещество, а ряд семейств, включающих не
сколько тысяч трициклических кислородосодержащих
веществ, чуждых для жизнедеятельности организмов.
341
Классическим диоксином считается 2,3,7,8–тетрахлор
дибензолпарадиоксин, самый токсичный из известных
ядовитых веществ:
Классический диоксин представляет собой хими
чески инертное бесцветное кристаллическое вещество
без запаха. Температура плавления около 300°С. Ра
створимость в воде составляет 2 × 10
–4
млн.
на миллион), лучше растворяется в органических ве
ществах.
Диоксиновые вещества чрезвычайно стабильны.
В воде, почве и воздухе они долгое время сохраняются
без разложения. Период полураспада их в почве со
ставляет 10–12 лет, а в организме человека — 6–8 лет.
С водой, воздухом и пищей диоксины попадают в орга
низм человека.
Причиной исключительной токсичности является
то, что диоксиновые вещества удивительно точно впи
сываются в рецепторы живых организмов и подавля
ют их жизненные функции. В малых дозах диоксины
не только отравляют, но и видоизменяют живое. Диок
синовые вещества могут годами накапливаться в орга
низме, не вступая там ни в какие взаимодействия, а
потом проявить себя в виде самых разнообразных бо
лезней. Все начинается с мелочи — с раздражения
кожи. Затем может проявиться хлоракне — поражение
сальных желез. Диоксины могут вызвать развитие
психического расстройства, некроза печени. Под дей
ствием этих веществ возникают раковые опухоли; ди
оксины способствуют образованию канцерогенных
веществ. Они вызывают глубокие нарушения практи
чески во всех процессах обмена веществ, подавляют
иммунную систему человека.
Официально установленная суточная санитарная
норма в разных странах колеблется от 0,006 до 10 пи
кограмм диоксина на килограмм живого веса (1 пиког
рамм равен 10
ные нормы на диоксин выше, чем в США. В нашей
342
–12
г). В европейских странах санитар
Приложение 1
–1
(частей
Экологические проблемы, цифры, факты
стране по нормам Минздрава до мая 1991 г. содержа
ние диоксинов в воде допускалось до 0,26 пг/л, а затем
нормы были «отпущены» до 20 пг/л, т. е. увеличены в
77 раз.
В России установлен ориентировочный безопасный
уровень воздействия (ОБУВ) диоксинов для почв. Он
составляет 0,133 пг/г независимо от назначения земель.
За рубежом этот норматив, вопервых, значительно
выше, а вовторых, зависит от характера использова
ния почв. В Италии, например, ОБУВ для почв промыш
ленных территорий составляет 250 пг/г, городских
районов — 50 пг/г, а сельхозугодий — 10 пг/г.
Наиболее острой эта проблема является для горо
дов Уфы, Чапаевска, Самарской области, Амурска,
Сыктывкара, Котласа, Щекино (Тульской области),
Подольска (Московской области) и ряда других. За
последнее время внимание ученых к диоксиновой
проблеме как в нашей стране, так и за рубежом резко
возросло, проводятся научные исследования, отраба
тываются методики анализа веществ, содержащих
различные диоксины, разрабатываются новые техно
логии, исключающие использование диоксинпроизвод
ных. Шведам, например, удалось найти способ получе
ния бездиоксиновой бумаги. Во Франции разработаны
антидиоксиновые фильтры. В ФРГ, США и Японии
научились сжигать отходы так, что ксенобиотики по
чти не образуются.
В нашей стране в рамках программы научноис
следовательских работ МПР России разработаны и
аттестованы методики определения содержания ди
оксинов и фуранов в воде, воздухе, почве, промыш
ленных выбросах, отработанных газах, целлюлозе,
бумаге и других видах целлюлознобумажной продук
ции, хлопке, шерсти и в продукции из них, древеси
не, грунтах, строительных материалах, рыбе и рыбо
продуктах, молоке и молочных продуктах, грудном
молоке. Методики адаптированы к имеющимся в
России оборудованию, реактивам и стандартам оте
чественного и зарубежного производства.
Разработан и программно реализован банк данных
по основным диоксиноопасным производствам и тех
нологиям в России. Определены основные подходы к
принятию базовых нормативов платы за выбросы и
343
Приложение 1
сбросы диоксинов, фуранов и полихлорированных
бифенилов, за размещение содержащих их отходов.
Разработаны и утверждены методические рекоменда
ции по организации медикоэкологических мероприя
тий при загрязнении окружаюшей среды диоксинами.
Решаются вопросы по реабилитации территорий,
загрязненных диоксинами и диоксиноподобными ток
сикантами. Разработаны подходы (на примере Москов
ской обл.) к районированию территорий регионов по
опасности загрязнения диоксинами подземных вод.
Наряду с этим для решения диоксиновой пробле
мы необходимо создание общегосударственной про
граммы, включающей разнообразные мероприятия,
которые бы ставили заслон получению и распростра
нению ядов семейства диоксинов и были направлены
на сохранение генофонда России. Это прежде всего:
– создание замкнутых технологических циклов, ис
ключающих потери веществ в окружающую среду;
– создание новых технологий, исключающих обра
зование диоксиновых веществ, новых способов
уничтожения мусора и отходов производства;
– разработка методов быстрой детоксикации больших
площадей;
– совершенствование методов очистки и изыскание
условий и катализаторов разложения диоксинов;
– закрытие всех диоксиноопасных производств;
– замена хлорирования озонированием и облучени
ем ультрафиолетом на станциях водоочистки;
– медицинские исследования, постоянные наблюде
ния за больными с диоксиновыми болезнями, их
лечение, реабилитация;
– проведение природоохранными службами, пред
приятиями экологической оценки территорий и
контроль за диоксинпроизводным загрязнением и
многое другое, что требует срочного принятия мер.
1.1.2. Химическое оружие [5560]
Отравляющие вещества (ОВ), составившие основу
химического оружия, были разработаны в Германии и
применялись в боевых действиях Первой мировой вой
ны. В России первые образцы химического оружия
344
изготовлялись еще для царской армии, а в двадцатых
Экологические проблемы, цифры, факты
годах оно применялось Красной армией для подавле
ния крестьянских восстаний на Тамбовщине. С 1918 г.
химическое оружие стало производится в Советском
Союзе, особенно во времена Второй мировой войны,
однако оно в ее ходе не применялось. Далее, во време
на холодной войны начаты интенсивные разработки и
масштабное производство новых поколений ОВ, что
породило целый комплекс проблем в связи с производ
ством, хранением и утилизацией боезапасов с истек
шим сроком хранения.
Химическое оружие подразделяют
на три поколения.
Химическое оружие I поколения
Отравляющие вещества, образующие химическое
оружие I поколения, включают следующие три основ
ные группы:
n стойкие ОВ кожнонарывного и общетоксического
действия: иприты и люизит;
n нестойкие ОВ: синильная кислота, фосген, дифосген;
n раздражающие ОВ: адамсит, дифенилхлорарсин,
дифенилцианарсин, хлорацетофенон, газ СS, хлор
пикрин.
Химическое оружие II поколения
Химическое оружие II поколения включает фосфор
органические отравляющие вещества (ФОВ) нервно
паралитического действия — табун, зарин, зоман, V
газы. Первые три ФОВ были разработаны в Германии
на рубеже 30–40х гг.
В нашей стране в число ФОВ входили, стояли на
вооружении, производились в промышленном масш
табе и имеются в настоящее время на армейских скла
дах три вида — зарин, зоман и Vгаз. В США — только
зарин и газ V
.
X
Химическое оружие III поколения
Это оружие воплощает в себе двоякие достижения
специальной химии — не только новые типы ОВ, но и
более эффективные способы их боевого применения
(бинарное оружие и кассетные боеприпасы).
Разработка новых ФОВ, легших в основу химичес
кого оружия III поколения, относится к 1973–1976 гг.
345
После этого началась технологическая проработка,
выпуск опытных партий и многолетние боевые испы
тания различных боеприпасов, завершившиеся в 1991–
1992 гг.
Данных о боевых характеристиках химического
оружия III поколения не имеется. Известно лишь, что
новое ОВ превосходит американский V
его практически не поддается излечению. Среди дру
гих его особенностей — относительная простота тех
нологии и доступность сырья.
Экология химического оружия
В некоторых, особенно армейских, кругах бытует
мнение, что после длительного пребывания в окружа
ющей среде ОВ подвергаются саморазложению и, та
ким образом, могут стать неопасными.
Так ли это? Да, действительно, боевые характерис
тики, например, ФОВ сохраняются в окружающей сре
де сравнительно недолго: зарина в течение двух суток,
зомана в течение 6 недель, Vгаза — до 16 недель.
А вот сохранение токсических свойств ОВ для
гражданcкого населения и природы исчисляется де
сятками и сотнями лет.
В экологическом смысле опасно любое химичес
кое оружие, в т.ч. закопанное и затопленное в любые
годы, а также многие продукты уничтожения ОВ.
Зарин — самый простой в смысле самодеградации
в природе, однако он проявляет себя через 20 лет. Зоман
и Vгазы как более устойчивые и менее летучие таят в
себе еще большие неожиданности.
Очень опасен иприт, который является сильным
химическим мутагеном, поражает наследственные
гены, хромосомы. Учеными–генетиками установлено,
что иприт в наследственной линии может проявляться
через 40 поколений, т. е. в течение почти 800 лет.
Свойства люизита аналогичны иприту, однако
люизит — это мышьякорганическое вещество, так что
экологически опасны не часть, а все продукты его
трансформации в окружающей среде.
Безусловно, все эти вещества опасны при любых
сроках хранения, так как нельзя сбрасывать со счетов
образующиеся продукты после их уничтожения. При
346
прямом сжигании иприта образуется не менее 15 (лю
и что действие
X
Приложение 1
Экологические проблемы, цифры, факты
изита — 11) веществ, причем некоторые из них канце
рогенны. Процесс хлорирования иприта и люизита
сопровождается образованием высокотоксичных про
дуктов окисления — диоксинов.
Проблемы ликвидации химического оружия
Уничтожение запасов накопленного химического
оружия для любой страны, которая вступила на путь
химического разоружения, является многоплановой,
чрезвычайно сложной в реализации проблемой. Она
требует одновременно решения целого комплекса за
дач, как по реабилитации территорий, где разрабаты
валось, производилось, испытывалось, хранилось и
ранее уничтожалось химическое оружие (ХО), так и
решения сложнейших задач по уничтожению всех
запасов отравляющих веществ (ОВ).
5 ноября 1997 года Россия ратифицировала Конвен
цию о запрещении разработки, производства, накопле
ния и применения химического оружия и о его уничто
жении и ровно через месяц вошла в число полноправных
ее участников. Данная Конвенция — первое многосто
роннее соглашение в области разоружения, которое
предусматривает ликвидацию под международным кон
тролем одного из видов оружия массового уничтожения.
Конвенцией вводится запрет на разработку, накопление
и применение химического оружия, устанавливаются
ограничения на торговлю опасными химическими ве
ществами. Кроме того, она обязывает избавиться от
бывших объектов по производству химического оружия
или законсервировать их.
На выполнение обозначенных Конвенцией задач
требуется большое количество финансовых средств,
так как масштабы накопленных на нашей планете ОВ
значительны. Однако химическое разоружение явля
ется не только тяжелым бременем для экономики
стран, подписавших Конвенцию — это сложнейшая
задача обеспечения экологической безопасности ок
ружающей природной среды и, в первую очередь,
здоровья населения, решение которой требует целого
комплекса научных изысканий и реализации практи
ческих мер:
n по разработке законодательной базы в соответ
ствии с положениями Конвенции;
347
n по созданию безопасных, безотходных или малоот
ходных технологий;
n по обеспечению системы контроля состояния ок
ружающей природной среды, здоровья работаю
щего персонала и населения, а также соответству
ющей приборной базой, оборудованием;
n по исследованию совместного действия на орга
низм человека, флору и фауну отдельных компо
нентов в выбросах отравляющих и загрязняющих
веществ;
n по разработке и утверждению экологических нор
мативов по выбросам и сбросам загрязняющих
веществ в окружающую среду (предельнодопус
тимых концентраций и предельнодопустимых
уровней загрязнения для каждого конкретного
отравляющего вещества), а также необходимых
нормативов на продукты деструкции отравляющих
веществ и отходы процесса уничтожения ХО.
Проблема выбора технологии уничтожения хи
мического оружия очень ответственна. Безусловный
приоритет при выборе технологий, проектировании,
размещении, создании и эксплуатации объектов по
уничтожению химического оружия отдается научно
техническим проектам, сводящим к минимуму риск
эксплуатации объектов уничтожения химического ору
жия, обеспечивающим гарантированную безопасность
людей и защиту окружающей природной среды.
В России, осуществляющей подготовку к выполне
нию своих обязательств в области уничтожения хими
ческого оружия, имеется определенный опыт в области
науки и практики по решению проблемы уничтожения
химического оружия.
21 марта 1996 года Российским Правительством
была принята Федеральная целевая программа «Унич
тожение запасов химического оружия в Российской
Федерации», которая в соответствии с Указом Прези
дента РФ от 13 апреля 1996 года приобрела статус
Президентской Программы. С 6 мая 1997 года вступил
в силу Федеральный закон «Об уничтожении химичес
кого оружия», а с 5 ноября этого же года Федеральный
348
закон «О ратификации Конвенции о запрещении раз
Приложение 1
Экологические проблемы, цифры, факты
работки, производства, накопления и применения хи
мического оружия и о его уничтожении». Несмотря на
серьезные финансовые трудности, проводится работа
по разработке и утверждению нормативноправовой
базы, документации на строительство объектов и тех
нологию уничтожения, в районах планируемого стро
ительства ОУХО создаются объекты социальной инф
раструктуры.
Отечественными и зарубежными учеными, специ
алистамипрактиками разработаны различные научные
проекты технологий уничтожения химического оружия.
На конкурсной основе за основу в уничтожении хими
ческого оружия принят двухстадийный метод. Раз
работанная учеными и специалистами ГосНИИОХТ
(г. Москва) двухстадийная технология, основанная на
химической детоксикации отравляющих веществ с
последующим битумированием реакционных масс, дает
в качестве отходов вещества 1 и 2 класса опасности.
Судьба этих отходов разработчиками пока до сих пор
не решена. Планируется реакционные массы или
сжигать, или перерабатывать на предприятиях хими
ческой промышленности.
Для обеспечения экологической безопасности ок
ружающей природной среды и здоровья населения при
уничтожении отравляющих веществ на каждом объек
те уничтожения химического оружия (ОУХО) должна
быть создана система контроля с утвержденными нор
мативами по выбросам и сбросам загрязняющих ве
ществ в окружающую природную среду, организована
система экологического мониторинга.
В первую очередь необходимо создать норматив
ную базу по установлению предельнодопустимых кон
центраций и уровней загрязнения для каждого вида
ОВ, класса опасности, ПДК и ПДУ продуктов их де
токсикации, а также продуктов гидролиза в природных
средах. Наряду с этим требуется разработка и лицен
зирование методик контроля, совершенствование при
борной базы с целью создания высокочувствительных
приборов и оборудования.
В решении данных проблем требуется опыт сотруд
ничества отечественных и зарубежных ученых, специ
алистовпрактиков по разработке и созданию экологи
чески чистых, безотходных технологий уничтожения
349
отравляющих веществ, научнометодологических под
ходов в создании системы экологической безопаснос
ти территорий, попадающих в зону влияния объектов
уничтожения химического оружия.
В России решение данных проблем в первую оче
редь касается шести регионов, на территории которых
сосредоточено около 40 тыс. т боевых отравляющих
веществ: Саратовская обл. — п. Горный, Курганская
обл. — п. Щучье, Брянская обл. — г. Почеп, Пензенс
кая обл. — п. Леонидовка, Удмуртская республика —
г. Камбарка и п. Кизнер, Кировская обл. — п. Мирный
(разъезд Марадыковский).
Арсеналы хранения ОВ в Кировской, Брянской,
Пензенской, Курганской областях и в п. Кизнер Удмур
тской республики в основном сходны как по видам ОВ,
так и по количеству. Здесь хранятся в основном фос
форорганические ОВ и лишь в небольших количествах
люизит в п. Кизнер, смесь иприта с люизитом на Ма
радыковском арсенале.
На складах в п. Горный Саратовской обл. и г. Кам
барка Удмуртской республики хранятся только ОВ
кожнонарывного действия — люизит, иприт, смесь
иприта с люизитом. Эти запасы составляют 7,5 тыс. т,
или 18,8% суммарного количества химического оружия
по массе отравляющих веществ. Уничтожение запасов
кожнонарывных ОВ планируется осуществить в пер
воочередном порядке.
Горный. База хранения ОВ в пос. Горном Саратов
ской области была создана в 1943 г. Запасы СОВ (лю
изита и ипритлюизитных смесей) образованы за счет
эвакуированных из г. Чапаевска. После войны на базе
хранилось и трофейное химическое оружие, а также
кожнонарывные ОВ (иприт, люизит и смесь иприта с
люизитом) в емкостях до 50 м
3
. В 2002 году здесь начал
функционировать первый объект по уничтожению
химического оружия. К настоящему времени на нем
уничтожены все запасы иприта и действует линия по
уничтожению люизита.
Камбарка. Хранилище в г. Камбарке было создано
в октябре 1941 г. База занимает площадь 721 га. Здесь
хранятся основные запасы люизита в емкостях объе
3
мом 50 м
350
стыке Удмуртии, Башкирии и Татарстана. В настоящее
(всего 6,4 тыс. т). Район базы расположен на
Приложение 1
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]