Задача 1
Рассчитайте комплексный ИЗА по постам, если средние за год концентрации
примесей на постах составили:
Таблица 1
|
Ингредиенты
|
Концентрация примесей, мг/м3 по постам контроля
|
|
1
|
2
|
3
|
|
Взвешенные вещества
|
0,22
|
0,12
|
0,33
|
|
Диоксид азота
|
0,042
|
0,055
|
0,03
|
|
Диоксид серы
|
0,056
|
0,033
|
0,071
|
|
Оксид углерода
|
3,3
|
5,6
|
4,2
|
|
Фенол
|
0,001
|
0,0012
|
0,0014
|
Решение:
1. Установим по табл. 3П значения ПДКс.с,
класс опасности веществ и определим
значение показателя степени Сi.
Данные сведем в таблицу 2.
Таблица 2
|
Вещество
|
ПДКс.с, мг/м3
|
Класс опасности
|
Показатель степени СI
|
Парциальный ИЗА JI
|
|
|
|
|
|
1 пост
|
2 пост
|
3 пост
|
Взвешенные вещества
|
0,15
|
3
|
1,0
|
1,467
|
0,8
|
2,2
|
|
Диоксид азота
|
0,04
|
2
|
1,3
|
1,065
|
1,513
|
0,688
|
|
Диоксид серы
|
0,05
|
3
|
1,0
|
1,12
|
0,66
|
1,42
|
|
Оксид углерода
|
3
|
4
|
0,9
|
1,089
|
1,754
|
1,354
|
|
Фенол
|
0,003
|
2
|
1,3
|
0,239
|
0,304
|
0,371
|
2. Рассчитаем парциальный ИЗА для всех
веществ и занесем данные в таблицу 2.
Степень загрязнения одним веществом выражается через парциальный ИЗА - 
JI :
JI = 
где qсрi – средняя концентрация i-го вещества; ПДКС.С.I – его среднесуточная ПДК, мг/м3,
(табл. 3П); СI – безразмерная
константа, позволяющая привести степень вредности i-го вещества к вредности сернистого
газа.
3. Берем все значения парциального
индекса и рассчитываем комплексный ИЗА для 1, 2 и 3 поста.
J(1 пост)= 1,467 + 1,065 + 1,12 + 1,089 + 0,239 = 4,98
J(2 пост)= 0,8 + 1,513 + 0,66 + 1,754 + 0,304 = 5,031
J(3 пост)= 2,2 + 0,688 + 1,42 + 1,354 + 0,371 = 6,033
Задача 2.
№ 15
Рассчитайте ИЗВ р. Амур ниже г. Хабаровска в 1996 году, если
Таблица 3
|
Наименование вещества (показателя)
|
Средние концентрации, мг/л
|
|
Азот аммонийный
|
0,99
|
|
Азот нитритный
|
0,037
|
|
Нефтепродукты
|
0,05
|
|
Фенолы
|
0,003
|
|
Растворенный кислород
|
8,64
|
|
БПК5
|
1,6
|
Решение:
Для оценки состояния
поверхностных вод используется
показатель ИЗВ (индекс загрязненности вод). Расчет ИЗВ
производится по формуле
,
где 6 – строго лимитируемое
количество показателей (ингредиентов), берущихся для расчета, имеющих
наибольшие значения, независимо от того, превышают они ПДК или нет, включая
показатели растворенного кислорода и БПК5; 
мг/л, - мы берем из таблицы 6П, с учетом того, что река Амур
является водоемом рыбохозяйственного назначения; 
мг/л, - средние концентрации из таблицы 3.
Учитывая, что показатель
биохимического потребления кислорода (БПК5) является интегральным
показателем наличия легкоокисляемых органических веществ и что с увеличением
БПК5 (уменьшением содержания
растворенного кислорода) качество вод снижается более резко, ПДК этих
показателей принимается по таблице 8П
Степень превышения
концентрации растворенного кислорода над ПДК рассчитываем по формуле:
Таблица 4
|
Наименование вещества (показателя)
|
Средние концентрации, мг/л
|
мг/л
|
|
|
Азот аммонийный
|
0,99
|
0,4
|
2,475
|
|
Азот нитритный
|
0,037
|
0,08
|
0,4625
|
|
Нефтепродукты
|
0,05
|
0,05
|
1
|
|
Фенолы
|
0,003
|
0,001
|
3
|
|
Растворенный кислород
|
8,64
|
Величина, мг О2/л, принимаемая за норматив = 6
|
6 / 8,64 = 0,694
|
|
БПК5
|
1,6
|
Величина, мг О2/л, принимаемая за норматив = 3
|
1,6 / 3=0,533
|
Класс качества воды в зависимости от ИЗВ устанавливаем по таблице 9П. В
соответствии с приложением в 1996 году при ИЗВ = 1,3607 водный объект (река
Амур, ниже Хабаровска) умеренно
загрязнен (III класс).
ВОПРОСЫ
Наблюдение за радиоактивным загрязнением природных вод.
Радиоэкологический
мониторинг играет очень важную роль в понимании и осознании важности
проблем, связанных с радиоэкологическим загрязнением окружающей среды.
С помощью
радиометрического анализа проб воды можно определить уровень радиоактивного
загрязнения, причину возникновения, дать характеристику и многое другое.
Основным методом контроля является
бета-гамма-спектрометрия, позволяющая проводить детальный анализ проб на
содержание в них радионуклидов как искусственного, так и естественного
происхождения.
Отбор проб сточных вод проводится два
раза в неделю, охлаждающей воды – два раза в месяц, воды озера – ежемесячно.
Контроль за состоянием грунтовых вод на промплощадках осуществляется с помощью сети дозиметрических
скважин. Необходимо проводить также периодический контроль воды
теплофикационных установок, дебалансной воды и др.
Подготовка проб воды к радиометрическому анализу
производится на свободном от водорослей и других предметов участке. Места проб
устанавливаются в зависимости от местных условий и придерживаются определённой
схемы:
1. Место водозабора технического
водоснабжения и сброса охлаждённых и дебалансных вод;
2. Ниже и выше места спуска сточных вод;
3. Несколько точек с постоянным
удалением от источника загрязнения.
Пробы
отбираются в стеклянной бутыли или полиэтиленовой канистре и маркируются. Перед
наполнением бутыль необходимо трижды ополоснуть, а затем отобранную воду
подкислить (HNO3).
После этого необходимо произвести следующие действия:
1. Выпаривание в стеклянном стакане;
2. Выпаривание в фарфоровой чашке до
сухого остатка;
3. Озоление сухого остатка при
температуре 400-450ОС;
4. Нанесение золы на подложку;
5. Высчитывание данных на
радиометрической установке;
6. Спектрометрический и радиохимический
анализ[I].
Методика отбора смешенных образцов. Вертикальная миграция пестицидов.
Смешанные почвенные образцы отбирают по элементарным участкам тростевым буром на глубину гумусового горизонта из 35-50 уколов, весом не менее 0,6 кг. Если гамма-фон на данном участке согласно картосхеме составляет более 30 мкр/ч, то вес смешанного образца должен быть не менее 1 кг, что достигается увеличением числа уколов или использованием специального бура с увеличенным внутренним диаметром лезвия, но не более 20 мм. С каждого элементарного участка берется один смешанный образец. Смешанному образцу и элементарному участку, с которого взят образец, присваивают один номер.
Важно, чтобы паз бура каждый раз в одинаковой мере по всей глубине наполнялся почвой. При отборе смешанных образцов необходимо тщательно просматривать индивидуальные пробы с тем, чтобы они не имели резких различий по окраске, не содержали примесей подпахотного горизонта, навоза, торфа, гранул удобрений. В случае заметных различий взятые индивидуальные пробы выбрасывают и отбирают повторно в другом месте элементарного участка.
Запрещается производить отбор почвенных образцов лопатой или другими, не приспособленными для этого средствами.
Отбор почвенного образца начинают производить, отступив 8-10 м от края элементарного участка, но не ближе 15 м от дорог, каналов, построек, мест складирования органических и минеральных удобрений, а также с участков посевов, резко отличающихся по состоянию растений от общего массива.
При отборе смешанных образцов почв рекомендуется метод маршрутного хода. Он является самым производительным и достаточно точным. На полях с выровненным рельефом или имеющих пологие склоны отбор смешанных почвенных образцов осуществляют по диагонали, осевой линии или "змейкой" (с отходом в стороны от осевой линии на 5-10 м), и обязательно поперек или под углом к основной обработке участка. В случае сохранения сетки элементарных участков предшествующего тура или разделения последнего на два равных необходимо, чтобы маршрутный ход был идентичен тому, по которому производился отбор почвенного образца на данном элементарном участке в предыдущем туре. На эродированных угодьях со средне- и сильносмытыми почвами (на склонах более 3-5°) отбор образцов осуществляется маршрутным способом поперек склона.
На каждом элементарном участке во время отбора индивидуальных проб с помощью тростевого бура с насечками через 5 см проводят определение мощности перегнойного горизонта. Замеры производят не менее чем в пяти точках равномерно распределенных по ходу отбора образцов. По этим замерам выводят среднюю величину перегнойного горизонта в сантиметрах. На свежевспаханных полях перед промером почву разравнивают и уплотняют. Глубину определяют по границе изменения цвета, сложения или структуры пахотного и подпахотного горизонтов.
При завершении отбора смешанного образца почву тщательно перемешивают, очищают от растительных остатков и вместе с этикеткой заворачивают в бумажный пакет. На каждом пакете ставят номер образца. На этикетке указывают номер образца, район, хозяйство, дату отбора образца, фамилию почвоведа.
Отобранные образцы ежедневно просушивают в приспособленных для этих целей помещениях, предоставляемых хозяйством на время проведения работ по агрохимическому обследованию почв.
Анализы определения степени кислотности почвы, содержания магния, кальция, серы проводят по ГОСТ 26480-85-2649-85, определение содержания гумуса, подвижного фосфора и калия по Кирсанову, по ГОСТ 26204-84-84-26213-84.
Определение подвижных форм микроэлементов производят по следующим методикам:
меди - по Пейве-Ринькису в модификации ЦИНАО (ОСТ 10144-88);
цинка - по Пейве-Ринькису в модификации БелНИИПА (ОСТ 0147-88);
бора - по Бергеру и Труогу в модификации ЦИНАО (ОСТ 10150-88);
марганца, кобальта (ОСТ 10144-88 - ОСТ 10150-88).
Содержание обменного аммония определяют по методу ЦИНАО ГОСТ 26489-85, нитратного азота - фотоколометрически по ГОСТ 26488-85[II].
Пестициды (ядохимикаты) - химические препараты для защиты
сельскохозяйственной продукции, растений, для уничтожения паразитов у животных,
для борьбы с переносчиками опасных заболеваний и т.п.
В последние годы остро стоит вопрос
загрязнения почв пестицидами. Ассортимент пестицидов нашей страны насчитывает
более 400 наименований, в то время, как ПДК разработаны только для 30.
Пестициды
распространяются на большие пространства, весьма удаленные от мест их
применения. Многие из них могут сохраняться в почвах достаточно долго (период
полураспада ДДТ в воде оценивается в 10 лет, а для диэлдрина он превышает 20
лет). При использовании даже наименее летучих компонентов более 50% активных
веществ в момент воздействия переходят прямо в атмосферу, а для таких
пестицидов, как ДДТ и диэлдрин, характерна дистилляция с парами воды на земной
поверхности. Эта часть пестицидов, не достигших растений, подхватывается ветром
и осаждается в районах суши или океана, весьма удаленных от зон применения
вещества. Пестициды
могут быть выпущены в окружающую среду несколькими путями. Они могут
просачиваться в грунтовые воды, которые затем вливаются в ручьи. Снос течением,
испарение и осадки заносят пестициды и в ближайшие, и в отдаленные районы, где
они накапливаются в тканях животных благодаря пищевой цепи.
Они в конечном итоге
попадают в различные экосистемы, включая океан, пресноводные водоемы, наземные
биомы и др., в значительных количествах накапливаются в почвах и увеличивают
свои концентрации при движении по трофическим цепям.
В результате циркуляции
пестицидов в окружающей среде они присутствуют в атмосфере, почве, растениях и
воде.
Выбор технологических
схем обезвреживания воды, загрязненной пестицидами, определяется многими
факторами: свойствами присутствующих препаратов, глубиной очистки,
производительностью очистных сооружений, местными условиями и т.д.
Требуемая степень очистки может быть достигнута изменением режима процесса, используемого
на сооружениях для удаления других нежелательных в воде веществ, или
дополнением существующей технологии новыми методами, т.е. созданием комплексной
схемы, удовлетворяющей всем предъявляемым к качеству воды требованиям.
Для осветления и обесцвечивания воды обычно используют процесс коагуляции, для
обезвреживания - окисление хлором. Описанная схема дает положительные
результаты только в случае относительно незагрязненных водоисточников, в то же
время присутствие в водоемах пестицидов и других нежелательных в питьевой воде
соединений
достаточно реально.
Возможность накопления
пестицидов в почве определяется условиями их применения (нормами расхода,
кратностью обработки), стабильностью и растворимостью препаратов, типом почвы,
ее рН, температурой и влажностью, условиями вымывания, инактивирующим действием
растений, глубиной проникновения и т.д.
Наименее устойчивы пестициды в опесчаниных почвах, наиболее устойчивы в почвах
с большим содержанием глины, органических веществ, ионов железа, алюминия и
марганца.
Вертикальная миграция
пестицидов в глубокие слои почвы быстрее протекает в песчаных почвах и
медленнее в богатых гумусом почвах.
Для изучения вертикальной
миграции пестицидов по почвенному профилю после применения их на сельхозугодьях,
являющейся причиной загрязнения растений и грунтовых вод, закладывают разрезы
на глубину 200 см.
По профилю разреза отбирают 20 проб почвы, в которых определяют содержание ОК
ХОП и трефлана.
Проводится анализ
остаточного количества пестицидов в почве с помощью газо-жидкостной
хроматографии. Устанавливается, содержат ли отобранные почвенные образцы
остаточное количество пестицидов в основном из класса хлорорганических
соединений: метаболиты ДДТ (2,4 ДДД; 4,4 ДДД; 4,4 ДДТ; 4,4 ДДЭ); изомеры ГХЦГ
(a-ГХЦГ; b-ГХЦГ; g-ГХЦГ)[III].
Система контроля на базовом предприятии.
Нормативная база
экологического контроля и аудита ориентирована на регулирование:
а) деятельности в области экологического аудита на территории Российской
Федерации;
б)предпринимательской деятельности экоаудиторов и экоаудиторских организаций;
в) деятельности в области охраны окружающей природной среды.
В состав нормативной базы экологического контроля и аудита
включаются:
·
международные
документы (конвенции, договоры, соглашения, международные правила и стандарты);
·
федеральные
законы;
·
указы
и распоряжения Президента Российской Федерации;
·
постановления
и распоряжения Правительства Российской Федерации; нормативные акты и
методические документы Госкомэкологии России, МПР России, Роскомзема, Росгидромета,
Рослесхоза, Минздрава России, Госстандарта России, Госстроя России, МЧС России,
Гостехнадзора России, Госатомнадзора России, Госкомстата России, Минтопэнерго
России, Минсельхозпрода России, ОАО "Газпром" и других министерств и
ведомств;
·
нормативные
акты субъектов Российской Федерации (законы, указы, распоряжения и
постановления администраций субъектов Российской Федерации)[IV].
Однако в целом
существующая система нормирования воздействий близка к абсурдной. Основанная на
системе ПДК, дополняемая неадекватными требованиями законодательства (например,
о запрете сброса веществ с не установленными ПДК), она заводит в тупик систему
контроля. Результатом этого является заведомо ограниченная и зачастую ложная
информация о реальном экологическом состоянии окружающей среды в стране.
Недостатки системы нормирования
особенно выявились при введении платы за загрязнение, водного налога.
Регулирующая роль традиционных ПДВ и ПДС исчезающе мала, т.к. будучи
установлены на недостижимо малых уровнях, реальными предпринимателями они
рассматриваются как нелепая повинность, что в свою очередь приводит в
определенной степени к “правовому нигилизму” по отношению к охране природы.
Таким образом, установление ПДВ
- ПДС является формальной процедурой, впрочем, дающей возможность
лицензированным организациям выполнять платные услуги по расчету ПДС, а
согласующим и утверждающим органам - осуществлять активную производственную
деятельность. Нет числа примерам, когда по нормативам ПДС требуется сбрасывать
сточную воду по качеству лучше питьевой, с меньшими концентрациями, чем
естественные, чем ПДК, а по некоторым показателям – лучше, чем дистиллированная
(по ГОСТУ). За сброс в пределах ПДС взимаются платежи - так не пора ли срочно и
серьезно привести систему нормирования в соответствие со здравым смыслом[V].
Законодательство
предусматривает установление лимитов, которые мягче нормативов и технически
осуществимы. В законах об охране атмосферного воздуха и об охране окружающей
среды предусмотрено также установление технологических (или технических)
нормативов. Однако, отсутствует внятная нормативная база как по принципам, так
и по порядку их установления. Введение прогрессивного термина “наилучшая
существующая технология” дает реальную возможность сближения с мировой
практикой нормирования в увязке с лимитами.
Попытки создать систему нормирования сбросов, выбросов, размещения отходов в
условиях разобщенности ведомств, постоянных их реорганизаций привели к созданию
ряда постановлений и нормативных документов, не увязанных ни “идеологически”,
ни терминологически.
Экологическим фондом России была разработана система экологической паспортизации, в рамках которой структура экологического паспорта представляется в следующем виде:
1. Наименование предприятия (хозяйства) и его реквизиты.
2. Природно-климатическая характеристика района расположения предприятия(хозяйства).
3.Сырье, потребляемое предприятием для реализации технологического процесса (природное: энергоносители, рудные и нерудные материалы, вода, воздух; вторичное: энергия и материалы, являющиеся продуктом других предприятий).
4. Выбросы: организованные и неорганизованные. Здесь приводятся нормативы предельно допустимых выбросов для каждого загрязняющего вещества, а также фактические значения этих веществ в выбросах на момент заполнения паспорта.
5. Сбросы в поверхностные водоемы, в системы канализации и
оборотного водоснабжения. Приводятся нормативы и фактические значения, а также нормативы водопотребления и водоотведения.
6. Несанкционированные аварийные (залповые) выбросы и сбросы. Приводятся средние значения данных показателей по отрасли, предприятию и фактические значения по годам.
Приводятся также удельные характеристики количества сбросов, выбросов и твердых отходов на единицу продукции, а также количество сырья и возможно энергии. Здесь же приводятся сведения об этих характеристиках, средних по отрасли и лучших в стране и за рубежом для аналогичной продукции.
7. Поля физических воздействий. Приводятся нормативы предельно допустимых уровней шума, вибрации, ЭМИ, тепла, радиации и их фактические значения.
8.Пылегазоочистное оборудование, очистные сооружения и устройства, снижающие (устраняющие) воздействия загрязняющих веществ, физических полей и их эффективность.
9. Санитарно-защитные зоны. Приводится нормативное значение СЗЗ для данного предприятия и ее фактическое значение.
10. Отходы. Характеристика образующихся в процессе производства отходов, требования и нормативы по их размещению.
11. Характеристика земельного отвода. Нормы отвода земель под данное производство и под размещение отходов (хранилища, отстойники и т. д.) и фактическое использование земли.
12. Показатели экологической нагрузки на природную среду от данного предприятия при нормальной работе; при аварийных и залповых выбросах и сбросах. Приводится критерий (коэффициент), характеризующий экологическую опасность предприятия.
13. Эколого-экономические нормативы, включающие: лимиты на использование природных ресурсов, включая воду и землю, выбросы и сбросы загрязняющих веществ в окружающую природную среду и размещение отходов; нормативы платы и размеры платежей - за использование природных ресурсов, выбросы и сбросы загрязняющих веществ; - за сверхлимитное потребление природных ресурсов, залповые и аварийные выбросы и сбросы; налоговые льготы за внедрение без-, малоотходных и ресурсосберегающих технологий и применение нетрадиционных видов энергии, а также за проведение работ по охране окружающей природной среды, установку нового или модернизацию старого пылегазоочистного оборудования, эффективных очистных сооружений, включая систему оборотного водоснабжения; вопросы экологического страхования.
14. Система экологического контроля на предприятии: подсистемы экологического контроля выбросов и сбросов, перспективы развития системы экологического контроля.
Для дальнейшего
совершенствования природоохранной деятельности ведется активная работа по внедрению на предприятиях
системы экологического менеджмента в соответствии с требованиями международного
стандарта ISO 14001. Появление такого стандарта считается одной из наиболее
значительных природоохранных инициатив в мировом сообществе. К примеру, в 2005
году экологический сертификат стандарта ISO 14001 намерено получить ОАО
«Уралэлектромедь». Работа по внедрению системы экологического менеджмента по
международному стандарту на предприятии ведется поэтапно. На первоначальном
этапе должна быть проведена предварительная экологическая оценка уровня
воздействия производственных объектов предприятия на окружающую среду.
Следующим этапом становится принятие
и разработка пакета необходимых нормативных и рабочих документов.
Решение экологических
проблем характеризуется еще и комплексным подходом. Принцип вертикальной
интеграции, позволяет не только эффективно управлять затратами отдельных
производств, оптимально распределять финансовые, материальные и инвестиционные
ресурсы, но и дает синергетический эффект при формировании экологической
стратегии. Благодаря производственно-экономической интеграции в рамках компании
предприятия имеют возможность обмениваться накопленным опытом, объединять
усилия для совместной разработки и внедрения новых природоохранных технологий.
Среди основных принципов, которые положены в основу экологических программ
можно выделить:
• организацию производства в соответствии с требованиями российского
природоохранного законодательства;
• совершенствование системы производственно-экологического контроля над
соблюдением нормативов выбросов и сбросов;
• оптимизацию технологических процессов с целью поэтапного сокращения удельного
потребления природных ресурсов;
• создание экологически чистых технологий и оборудования.
Литература
- Банин В.Н., Герасимов И.А.,
Губяк В.Е. Система
экологического контроля окружающей среды. М., 1997.
- Баштанов А.В., Пожаров А.В.,
Ничуговский Г.Ф.
Экология / СПбГУТ. СПб, 1998.
- Голованов Н.В., Князев А.А.,
Пугин А.М., Шайдаков В.В. Система оперативного экологического контроля и
аудита.// Проблемы прогнозирования, предотвращения и ликвидации последствий
чрезвычайных ситуаций. (Материалы II Всероссийской научно-практической
конференции) Уфа., 2001.
- Королев В.А. Мониторинг геологической среды: учеб. для вузов / под ред.
В.Т. Трофимова. - М.: МГУ, 1995.
- Пашкевич М.А.,
Шуйский В.Ф. Экологический мониторинг: Учебное
пособие, 2003 - СПГГИ (ТУ)
- Протасов В.Ф., Молчанов А.В. Экология, здоровье и
природопользование. М., 1995.
- Хефлинг Г. И. Тревога в 2000 году. Пестициды.
М.: Мысль, l999.
- Экологическая
диагностика / под ред. чл.-корр. РАН В.В.Клюева М.: МГФ «Знание», 2000.
[I] Банин В.Н., Герасимов И.А., Губяк В.Е. Система экологического контроля окружающей среды. М., 1997. С.72-73.
[II] Королев В.А. Мониторинг
геологической среды: учеб. для вузов / под ред. В.Т. Трофимова. -
М.: МГУ, 1995. С.
232-234.
[III] Хефлинг Г. И.
Тревога в 2000 году. Пестициды. М.: Мысль, l999.С.68.
[IV] Пашкевич М.А., Шуйский В.Ф. Экологический мониторинг:
Учебное пособие, 2003 - СПГГИ (ТУ). С.66.
[V] Голованов
Н.В., Князев А.А., Пугин А.М., Шайдаков В.В. Система оперативного экологического контроля и
аудита.// Проблемы прогнозирования, предотвращения и ликвидации последствий
чрезвычайных ситуаций. (Материалы II Всероссийской научно-практической
конференции) Уфа., 2001. С.77-80.