Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Управление экологической безопасностью

.pdf
Скачиваний:
829
Добавлен:
02.05.2015
Размер:
4.06 Mб
Скачать

примеров, когда целые регионы, характеризующиеся кризисными и бедственными признаками по динамическим критериям, таковыми были и до антропогенного на них влияния, поэтому они не могут быть отнесены к зонам с нарушенным экологическим равновесием. В отдельных случаях характеристика динамических параметров техногенной нагрузки на территории может быть получена на основе оценки массовой доли или объемной концентрации загрязняющих веществ, поступающих в окружающую среду на единицу площади за единицу времени.

Таблица 4.7.

Соотношение зон негативного воздействия на экосистемы и относительной площади нарушений

 

 

Классы состояний

 

Оценочные показатели

I

II

III

IV

Нормы

Риска

Кризиса

Бедствия

 

(Н)

(Р)

(К)

(Б)

Умеренное

менее 70

менее 30

менее 30

менее 20

Среднее

менее 10

более 40

более 40

более 30

Сильное

менее 5

менее 40

менее 30

более 40

При оценке негативного воздействия на абиотическую составляющую экосистем появляется необходимость исследования состояния таких компонентов природной среды как атмосфера, поверхностные и подземные воды, литосфера. При этом для их оценки используются разнообразные прямые, косвенные и индикационные показатели.

201

Прямые показатели позволяют производить количественную оценку химического, механического, радионуклидного и бактериологического загрязнения компонентов среды.

Косвенные показатели ориентированы на оценку состояния компонентов среды, на основе использования критериев оценки смежных сред, с которыми они взаимодействуют (поверхностные воды – донные осадки и др.).

Индикаторные критерии оценки обычно позволяют полу-

чить интегральную характеристику соответствующего компонента среды.

Так, загрязнение атмосферного воздуха вредными химическими веществами, кроме их прямого сравнения с предельно допустимыми значениями концентраций, рассмотренными ранее, может быть оценено с помощью комплексного показателя среднегодового загрязнения воздуха.

Ресурсный потенциал атмосферы для конкретной территории устанавливается на основе оценки ее способности к рассеиванию и выведению примесей. Оценка рассеивающей способности атмосферы осуществляется на основе комплексной характеристики повторяемости метеорологических условий – потенциала загрязнения атмосферы (ПЗА), способствующего рассеиванию загрязняющих воздушный бассейн примесей, и параметра потребления воздуха (ПВ). ПВ представляет собой объем чистого воздуха, необходимый для разбавления выбросов загрязняющих веществ до уровня средней концентрации. При этом на террито-

202

рии страны выделены пять характерных классов ПЗА. Оценка ресурсного потенциала атмосферы проводится с учетом гигиенического обоснования комфортности климата территории и возможности использования ее в рекреационных и селитебных целях.

Степень загрязнения поверхностных и подземных вод, донных осадков, почвенных покровов и литосферы базируется также на большом количестве нормативных показателей, основанных на прямых экогеологических (гидрогеохимических, геохимических и геофизических и др.) критериях оценки.

Современная экогеологическая оценка состояния компонентов окружающей природной среды и территорий основывается на разнообразных геохимических коэффициентах и показателях, часть из которых приведена в табл. 4.8.

Таблица 4.8.

Экогеологические коэффициенты и показатели, используемые при оценке состояния компонентов окружающей природной среды и территорий различного функционального назначения.

Коэффициенты,

Индексы

Информативность и расчет коэф-

показатели

 

фициентов и показателей

1

2

3

 

 

Среднее содержание химического

Кларк

KI

элемента в какой-либо космиче-

ской или геохимической системе

 

 

 

 

(Ферсман, 1934)

Местный кларк

Сср

Среднее содержание химического

элемента в данном объекте

 

 

 

 

Среднее содержание химического

Фон

Сф

элемента в пределах однородного

участка, в удалении от явных

 

 

 

 

аномалий (Соловов, 1985)

203

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 4.8.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отношение содержания элемента

Коэффициент

 

 

 

 

 

 

в исследуемом объекте к его фо-

 

Кс

 

 

 

новому содержанию в соответст-

концентрации

 

 

 

 

вующем компоненте окружающей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

среды (Методические рекоменда-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ции……, 1982)

 

Содержание

 

 

Сi

 

 

 

Содержание химического компо-

компонента

 

 

 

 

 

нента в данном объекте

 

 

 

 

 

 

 

Кларк

концен-

Кк

= Ci

 

Отношение

содержания химиче-

Kc

ского элемента в

конкретном

трации

 

 

 

 

 

 

 

природном объекте к кларку ли-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тосферы (Вернадский, 1954)

Пылевая

на-

 

Рп

 

 

 

Количество

твердых

выпадений

 

 

 

 

за единицу

времени

на единицу

грузка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

площади (Сает, 1990)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общая

нагрузка

 

Робщ

 

Общее поступление химического

 

 

элемента на единицу площади за

элемента

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

единицу времени (Сает, 1990)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициенты,

Индексы

Информативность и расчет коэф-

показатели

фициентов и показателей

 

 

 

 

 

 

Показатель

пы-

 

P

 

 

 

 

Отношение

количества твердых

левой нагрузки

 

i

Pф

 

выпадений к фоновым выпадени-

 

 

 

ям (Сает, 1990)

 

Коэффициент

 

 

 

 

 

 

Отношение

содержания химиче-

 

 

 

 

 

 

ского элемента в золе растений к

биологического

Кб (КБП)

его содержанию в почве или гор-

поглощения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ной породе (Полынов, 1944)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отношение

содержания

химического

 

 

 

 

 

 

 

 

 

элементавконкретномприродномобъ-

Коэффициент

Kc

=

C

i

 

екте к среднему содержанию химиче-

концентрации

 

 

Cф

скогоэлементавпределаходнородного

 

 

 

 

 

участка, вудаленииотявных аномалий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(фоновому содержанию) (Методиче-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

скиерекомендации.…,1982)

Коэффициент

 

 

 

 

 

 

Отношение содержания элемента

концентрации

Ki = Ci

 

 

 

в исследуемом объекте к его ПДК

по ПДК (техно-

ПДКi

в соответствующем

компоненте

генной

геохи-

 

 

 

окружающей среды (Методиче-

мической

на-

 

 

 

 

 

 

ские рекомендации……, 1982)

грузки)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

204

Продолжение таблицы 4.8.

 

1

 

 

 

 

2

 

 

3

 

 

Общий

показа-

 

 

 

 

Аддитивная сумма

коэффициен-

 

Ko = Kпдк

тов концентрации по ПДК (коэф-

тель

техноген-

 

 

фициентов техногенной геохими-

ной

геохимиче-

 

 

(i)

 

ческой

нагрузки) (Методические

ской нагрузки

 

 

 

 

 

 

 

 

рекомендации……, 1982)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Суммарный

по-

Zc

= Kc

(n 1)

Аддитивная сумма

превышения

казатель

загряз-

коэффициентов

концентрации

нения (концен-

 

(i)

 

 

(рассеяния) над единичным (фо-

 

 

 

 

трации)

 

 

 

 

 

 

новым) уровнем (Сает, 1990)

 

 

 

 

 

Zi

= Ki

(n 1)

Аддитивная сумма

превышения

Суммарный

по-

коэффициентов техногенной гео-

казатель

техно-

 

(i)

 

 

химической нагрузки над единич-

генной нагрузки

 

 

 

 

ным (фоновым) уровнем (Сает,

 

 

 

 

 

 

 

 

1990)

 

 

 

Модуль

техно-

 

 

 

 

Отношение произведения общего пока-

 

 

(Ko s)

зателя геохимической нагрузки (Ko) и

генного

геохи-

M s =

площадиореолазагрязнения(s) кобщей

мического

за-

 

S

площади исследуемой территории (S)

грязнения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Методическиерекомендации...,1982)

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициенты,

 

Индексы

Информативность и расчет коэф-

показатели

 

фициентов и показателей

 

 

 

 

 

 

Модуль

техно-

 

 

 

 

Общий

поток техногенных

ве-

 

Мтн

ществ, поступающих на единицу

генной нагрузки

 

 

площади в единицу времени (Гла-

(давления)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зовский, 1975)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

 

 

 

 

Отношение среднего содержания

радиальной

 

 

 

 

 

химического элемента в том или

дифференциа-

 

Кэв (ЭА, Кр)

ином

почвенном

горизонте

к

ции

(элювиаль-

 

среднему содержанию его в поч-

 

 

 

 

но-аккумулятив-

 

 

 

 

вообразующей породе (Глазов-

ный)

 

 

 

 

 

 

 

ская, 1964)

 

 

Коэффициент

 

 

Кба

 

Сумма

коэффициентов биологи-

биологической

 

 

 

ческого поглощения элементов в

активности

 

 

 

 

 

золе растений (Айвазян, 1974)

 

Коэффициент

 

 

 

 

Условный показатель токсично-

литотоксично-

 

 

Клт

 

 

 

 

сти, выраженный в условных бал-

сти

(геотоксич-

 

 

 

 

 

 

 

лах (Иванов, 1994)

 

 

ности)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

205

Окончание таблицы 4.8.

1

2

 

 

3

 

 

 

Суммарный показатель потенци-

 

 

альной

опасности

загрязнения,

Потенциальная

 

определяемый как сумма произ-

Гэл

ведений

коэффициентов концен-

литоэкологич-

траций химических элементов на

ность

 

 

коэффициент

литотоксичности

 

 

 

 

соответствующих

элементов

 

 

(Иванов, 1994)

 

 

Использование экогеологических коэффициентов и показателей позволяют осуществлять оценку негативного воздействия на компоненты окружающей природной среды. Например, загрязнения, вызванного природными и/или антропогенными факторами, представляющими собой отклонение содержания химических элементов (или их соединений) от их фоновых значений в компонентах среды. Для оценки степени загрязнения компонентов среды обычно используется коэффициент концентрации Кс, представляющий собой отношение содержания элемента в исследуемом объекте С к его среднему фоновому содержанию Сф. Так как техногенные аномалии обычно имеют полиэлементный состав, то для них может быть рассчитан суммарный показатель загрязнения (Zc), характеризующий эффект воздействия группы элементов. Суммарный показатель загрязнения Zc рассчитывается согласно выражению (4.3.):

n

Zc = Kc (n 1) (4.3.)

i=1

206

где n – число учитываемых аномальных элементов, Кс – коэффициент концентрации.

По суммарному показателю загрязненности разработана че-

тырехбальная оценочная шкала степени загрязнения компонента природной среды:

допустимая степень загрязнения, Zc < 16.

умеренно опасная степень загрязнения, Zc = 16-32,

опасная степень загрязнения, Zc = 32-128,

чрезвычайно опасная степень загрязнения, Zc > 128. Однако следует иметь в виду, что при использовании данно-

го показателя не учитываются ни классы гигиенической опасности, ни современные разработки по токсикологии химических веществ. Одна и та же степень загрязнения по данному показателю может быть вызвана различными тяжелыми металлами.

Для их характеристики с этих позиций в последнее время применяется показатель потенциальной литоэкологичности (Гэл), который рассчитывается по формуле (4.4.):

n

Гэл = KкТл (4.4.)

i=1

где коэффициент литотоксичности Тл определяется в соответствии с геохимическими группами элементов по классам опасности: супертоксичные элементы Тл = 15; I класс опасности Тл = 10; II и III классы опасности Тл = 5; IV класс – Тл = 1.

207

Таблица 4.9.

Оценка состояния загрязненных территорий с учетом токсичности загрязнителя

Оценочные

 

Классы состояний

 

I

II

III

IV

показатели

Нормы

Риска

Кризиса (К)

Бедствия (Б)

 

 

(Н)

(Р)

 

 

 

 

 

 

 

компоненты

компоненты

компоненты

 

 

 

2-го и 3-го

2-го и 3-го

Концентрация

 

2-го и 3-го

классов

классов опас-

 

классов

 

опасности в

ности более

всех опреде-

фоновые или

опасности в

ляемых

эле-

пределах 1-5

пределах 5-

10 ПДК; 1-го

ниже ПДК

10 ПДК; 1-

класса опас-

ментов и

со-

ПДК; 1-го

единений

 

 

класса опас-

го класса

ности превы-

 

 

 

ности на

опасности

шает ПДК бо-

 

 

 

на уровне 1-

лее, чем в 5

 

 

 

уровне ПДК

 

 

 

 

5 ПДК

раз

Использование геохимических показателей основано, в основном, на сопоставлении существующего загрязнения литосферы с ПДК или фоном с учетом токсичности загрязнителя. Такая оценка приведена в табл. 4.9.

Характеристика определенных участков, пораженных антропогенным воздействием, производится с помощью интегральных оценок, основанных на показателях оценки. Укрупненные показатели техногенной загрязненности почв представлены в табл. 4.10.

208

Таблица 4.10.

Укрупненные показатели оценки техногенной загрязненности почвенного покрова с ранжированием по классам состояний

 

 

 

Классы состояний

 

Оценочные показатели

I

II

III

IV

Нормы

Риска

Кризиса

Бедствия

 

 

(Н)

(Р)

(К)

(Б)

Содержание

легкорас-

 

 

 

 

творимых солей (вес.

менее 0,6

0,6-1,0

1,0-3,0

более 3,0

%)

 

 

 

 

 

Содержание токсичных

менее 0,3

0,3-0,4

0,4-0,6

более 0,6

солей (вес. %)

 

 

 

 

 

Содержание

пестици-

менее 1,0

1,0-2,0

2,0-5,0

более 5,0

дов (ПДК)

 

 

 

 

 

Содержание поллютан-

менее 1,0

1,0-3,0

3,0-10,0

более 10,0

тов (ПДК)

 

 

 

 

 

Содержание

нефти и

менее 1,0

1,0-5,0

5,0-10,0

менее 10,0

нефтепродуктов (вес.

%)

 

 

 

 

 

209

Задания и вопросы для обсуждения к теме № 4:

1. Укажите структуру российского экологического законодательства. 2.Дайте определение понятия «окружающая среда» с позиций эколо-

гии.

3.Как описывается взаимоотношение организма со средой?

4.Определите понятие «благоприятная окружающая среда».

5.Экологическое законодательство и его источники.

6.Каким образом может быть реализовано право на благоприятную окружающую природную среду?

7.Каким образом может быть реализовано право на благоприятную окружающую природную среду?

8.В чем роль государства в реализации экологических прав?

9.Как в Российской Федерации регулируются отношения собственности на природные ресурсы и объекты?

10.Каково содержание имущественных прав (прав собственности) на природные ресурсы?

11.Каковы объекты собственности на природные ресурсы согласно законодательству Российской Федерации?

12.Каковы субъекты и виды собственности на природные ресурсы согласно законодательству Российской Федерации?

13.Каковы принципы экологической стандартизации, нормирования

иустановления лимитов качества окружающей природной среды?

14.Дайте определение качества окружающей среды и изучите виды качества окружающей природной среды.

15.Что понимается под экологической стандартизацией и нормиро-

ванием?

16.Каковы цели нормирования и какие существуют нормативы качества окружающей природной среды?

17.Рассмотрите классификацию вредных веществ по степени опас-

ности.

18.Каковы показатели оценки качества природного и природнотехногенного воздействия на компоненты экосистем?

Рекомендуемая литература к теме № 4:

1.Постановление от 30.04.2003. г. № 80 Министерства здравоохранения РФ «О введении в действие санитарно-эпидемиологических правил и нормативов СанПиН 2.1.7.1322-03».

2.Бринчук М.М. Экологическое право. М.: Юристъ, 2002.

3.Инженерная экология. Общий курс. В 2-х т. Т. 2. / Под ред. Мазура И.И. М.: Высшая школа, 1996.

210