ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.02.2024
Просмотров: 102
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Определение пределов допустимого воздействия тесно связано со многими областями экологии, прежде всего с экологическим нормированием, с оценкой риска, с экотоксикологией.
Разработка нормативов допустимых уровней загрязнения окружающей среды приобрела экологический характер; она требует знания путей распространения, трансформации, возможного накопления ингредиента, характера его взаимодействия с биотической и абиотической составляющими биосферы, соотношения между концентрациями загрязнений различных сред и возможными скоростями поступления этого ингредиента из различных сред в организмы животных и человека. Таким образом, для разработки нормативов допустимого воздействия необходимо выполнить комплекс работ по изучению характера и закономерности распространения, накопления, деструкции, биоаккумуляции, трофических превращений загрязняющих веществ, их трансформации в экосистемах, перехода из одной среды в другую в локальном, региональном и глобальном масштабах.
Нормирование качества ОПС представляет собой прежде всего деятельность по установлению нормативов (показателей) предельно допустимых воздействий на окружающую среду.
Нормативы качестваОПС подразделяются на три группы: санитарно–гигиенические, экологические (производственно-хозяйственные) и комплексные, сочетающие в себе признаки первой и второй групп.
К санитарно-гигиеническим показателям относятся нормативы предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ, физических воздействий, нормативы санитарных, защитных зон, радиационного воздействия и др. Целью создания таких нормативов является определение показателей качества окружающей среды применительно к здоровью человека. Это наиболее разработанная часть нормативов качества ОПС.
Вторую группу образуют экологические нормативы. Основу группы составляют нормативы выбросов и сбросов вредных веществ. Они устанавливают требования непосредственно к источнику вредного воздействия, ограничивая его деятельность определенной пороговой величиной выброса (сброса).
Контрольные вопросы
-
Что такое „эколого-экономическая” система? Приведите конкретный пример такой системы. -
Какие мероприятия обеспечивают нормальное функционирование эколого-экономических систем? -
Какие уровни эколого-экономической системы существуют? -
Каким образом взаимосвязаны между собой производство и природные системы? -
Перечислите мероприятия, входящие в систему управления качеством окружающей среды. -
Объясните принципиальное различие понятий: „регламентация содержания вредных веществ в окружающей среде” и „регламентация поступления вредных веществ в окружающую среду”. -
Какие показатели входят в нормативы качества окружающей природной среды? -
Чем отличаются экологические нормативы от санитарно-гигиенических показателей?
3. РЕГЛАМЕНТАЦИЯ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ
Во всех сферах природопользования антропогенные нагрузки на окружающую природную среду должны обеспечивать безопасность среды обитания человека и не приводить к деградации природных экосистем.
Оценка окружающей среды предполагает сравнение ее состояния с определенными нормами. В качестве критериев могут выступать показатели естественного ненарушенного состояния природных комплексов или фоновые параметры среды. Разрабатываются экологические нормативные показатели, характеризующие меру возможного воздействия человека на природу.
Экологическое нормирование является этапом стратегии регулирования качества окружающей природной среды. Система нормирования является инструментом государственной политики в области природопользования и охраны окружающей среды.
В основе современного законодательства различных стран, в том числе Украины, регулирующего антропогенные нагрузки на окружающую природную среду и обеспечивающего безопасность среды для человека, лежит система нормирования уровней концентраций загрязняющих веществ с использованием стандартов допустимых концентраций:
-
предельно допустимых концентраций (ПДК); -
максимально допустимых уровней (МДУ); -
предельно допустимых уровней (ПДУ); -
ориентировочно безопасных уровней воздействия (ОБУВ); -
допустимых остаточных количеств (ДОК) и др.
В нашей стране наиболее апробированной для характеристики загрязненности окружающей природной среды является система ПДК загрязняющих веществ. Нормативные показатели определяются исходя из требований экологической безопасности населения,а регламентация заключается в установлении так называемых санитарно-гигиенических нормативов содержания вредных веществ в воздухе, воде, почве, сельскохозяйственных продуктах, продуктах питания, материалах
Разработка ПДК имеет почти 100-летнюю историю. Впервые в 1896 году Хирт предложил использовать для атмосферного воздуха в качестве ПДК хлористого водорода величину 160мг/м3. И хотя в наше время вполне очевидна её несуразность (современная ПДК для HCl равна 0,5 мг/м3, т.е. в 320 раз меньше предложенной Хиртом), но это была первая попытка регламентировать загрязнения окружающей природной среды.
Предельно допустимые концентрации впервые были введены в СССР. Первоначальный перечень ПДК был составлен в 1952 году на 6 веществ: пыль, SO2 , CO и др. В начале 60-х годов СССР был единственным государством в мире, где ПДК имели законодательную силу. К 1968 году такие стандарты были официально приняты в 8-ми, а к 1973 году – в 22-х странах мира.
Однако во всех странах темпы разработок ПДК не поспевают за темпами появления новых веществ. Следует добавить, что разработка ПДК одного вещества занимает 3-5 лет и обходится от 300 до 600 тыс долларов.
К настоящему времени в Украине действует ПДК для более 320-ти веществ, загрязняющих атмосферу, для более 600 веществ, загрязняющих воду, и для нескольких десятков веществ, загрязняющих почву. Для 40 комбинаций вредных веществ существуют суммарные ПДК.
Общий перечень ПДК для указанных систем в России превышает 2000 наименований.
Что касается ПДК для донных отложений и илов, то таких нормативов нет не только в Украине, но и в других странах (иногда вместо них используются ПДК для почв, что вообще недопустимо). Следует отметить, что в Нидерландах созданы ПДК для некоторых токсичных компонентов илов, однако эти нормативы еще далеки от совершенства, так как получены в основном расчетным методом.
ПДК – это максимальная концентрация вредного вещества в окружающей среде, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает вредного воздействия, включая отдаленные последствия, на него и на окружающую среду в целом.
Эта величина обоснована клиническими и санитарно-гигиеническими исследованиями и носит законодательный характер.
Данное определение универсально, но с точки зрения токсикологии (токсикология – наука, изучающая взаимодействие яда и организма) является слишком неконкретным. Известно, что воздействие загрязняющих веществ, содержащихся в воде, воздухе или почве, на организм существенно различаются и, следовательно, ПДК должны устанавливаться на основе различных токсикометрических оценок. Поэтому и принципы нормирования загрязняющих веществ в разных средах различаются.
Другое определение ПДК – это такое количество вредного вещества в окружающей среде, при котором на человека и окружающую среду не оказывается ни прямого, ни косвенного вредного воздействия.
Под прямым воздействием имеется в виду нанесение организму временного раздражающего действия, вызывающего кашель, ощущение запаха, головной боли и подобных явлений, которые наступают при превышении пороговой величины концентрации вещества. К прямому воздействию на организм также относится влияние тех вредных веществ, которые, накапливаясь в организме, при превышении определенной дозы могут вызвать
патологические изменения.
Под косвенным воздействием подразумеваются такие изменения в окружающей среде, которые, не оказывая вредного влияния на организм, ухудшают обычные условия обитания (например, увеличивают число туманных дней, поражают зеленые насаждения и т.п.).
При определении ПДК учитывается не только влияние загрязняющего вещества на здоровье человека, но и его воздействие на животных, растения, микроорганизмы, а также на климат и санитарно-бытовые условия жизни.
Величины ПДК разрабатываются специально уполномоченными государственными органами. Установление ПДК – сложный процесс, которому предшествуют многочисленные опыты на животных, растениях, грибах и микроорганизмах. При появлении первых признаков нарушения обмена веществ, состава крови, кислородного обмена и т.п. доза считается предпатологической. Она устанавливается при длительном опыте по физиологическим, биохимическим, физическим и другим показателям. Только биохимических тестов при этом учитывается не менее 40.
Большая часть исследований проводится в экспериментах на животных. Ряд данных получают в результате обобщения и статистического анализа данных наблюдений на производственных континентах, – некоторые на людях-добровольцах (например, для обнаружения порога восприятия запаха). Исследования на людях возможны лишь в случае полной гарантии безопасности испытуемых в соответствии с Хельсинской конвенцией и другими международными и национальными документами.
Основные принципы санитарно-гигиенической регламентации (нормирования) химических веществ разработали А.Н. Сысин и С.Н. Черкинский в 1949г. и сводятся к следующим пунктам:
-
Принцип опережения токсикологических исследований по сравнению с внедрением в повседневную практику. -
Приоритет медицинских и биологических показателей в установлении нормативов по сравнению с другими требованиями (например, экономическими). -
Концентрация пороговости воздействия. Порогом воздействия называют величину концентрации химического вещества, которая вызывает переход из одного качественного состояния биологического объекта в другие.
Концепция пороговости вызывает ряд возражений и продолжает обсуждаться; она связана с другой не менее дискуссионной проблемой – нормы и патология. Не вызывает возражений тот факт, что повреждения вызываются тогда, когда негативные процессы преобладают над позитивным, адаптационные возможности живого организма исчерпаны, а скорость восстановления измененных в результате воздействия яда функций и структур ниже, чем скорость деструктивных процессов.
Пороговая концентрация устанавливается в опытах на животных (иногда – на основе реакций у наиболее восприимчивых людей). При переходе от нормативов, полученных экспериментально на лабораторных животных, к ПДК для человека устанавливают некоторый коэффициент запаса (коэффициент безопасности). Этот коэффициент должен обеспечить безопасность ПДК в связи с трудностями экстраполяции на человека результатов, полученных на животных.
Коэффициент запаса позволяет, в известной мере, исключить негативные последствия, связанные с возможной неточностью определения пороговых доз концентрации в хроническом опыте на животных, с недостаточной информацией о возможных последствиях действия вещества или с подозрением на наличие у этого вещества каких-либо необнаруженных до того времени вредных для человека свойств.
Нормативные величины ПДК устанавливаются по отношению к пороговым величинам обычно с 2-х кратным запасом. Поэтому при повышении санитарных норм вдвое увеличения числа заболеваний среди населения и жалоб, как правило, не наблюдается. В отдельных случаях для особо опасных веществ величины ПДК устанавливаются с большим запасом по отношению к выявленной пороговой величине влияния на организм. Так, при установлении ПДК для БП, обладающего канцерогенным действием, был принят 10-кратный запас, т.е. больше обычного в 5 раз.
При наличии значительного числа показателей ПДК возникает необходимость выделения перечня наиболее важных, подлежащих контролю в процессе мониторинга.
Во-первых, наблюдению подлежат вещества, выброс и распространение которых имеет массовый характер. К ним относятся, например, SO2, пыль, оксиды азота, CO и СО2 – для атмосферы; нефтепродукты, фенолы, соединения тяжелых металлов – для поверхностных вод; пестициды, тяжелые металлы – для почв.
Во-вторых, наблюдения должны охватывать наиболее токсичные соединения несмотря на то, что абсолютные значения ПДК для них весьма низкие. В воздухе ПДК таких соединений не превышает 5 мкг/м3 (пятиокись ванадия, соли кадмия и мышьяка, ацетофенон, БП); в водоемах – 2 мкг/л (соли бериллия и ртути, фенол, метилмеркаптан и др.).
Степень загрязнения окружающей среды принято оценивать по кратности превышения ПДК, классу опасности (токсичности) веществ, допускаемой повторяемости концентраций заданного уровня, количеству химических элементов и соединений.
В случае одновременного присутствия нескольких загрязняющих веществ с одинаковой степенью вредности