Лекції 1 Характеристика антропогенних факторів впливу на довкілля

Вид материала

Документы

Содержание Лекція №14. Нормування якості водних джерел (продовження) Самоочищення грунту Міграція хімічних сполук Лекція №16. Нормування якості ґрунтів (продовження). Орієнтовна оцінка санітарного стану ґрунту по альгологічним показникам. Критерії оцінки забруднення і деградації ґрунтів. Лекція 17. Нормування енергетичних навантажень на довкілля Нормування шуму Нормування ультразвукового і інфразвукового навантаження Нормування інфразвуку. Нормування електромагнітних випромінювань. За електричною складовою За магнітною складовою Лекція 18. Загальні принципи встановлення і використання нормативів гранично допустимих викидів Стаціонарне джерело викиду Пересувне джерело викиду Лінійне джерело викидів Площинне джерело викидів Організований викид Тимчасово погоджений викид ... Полное содержание

Подобный материал:

• Використання препаратів тимуса в екологічно несприятливих умовах довкілля ткаченко, 17.3kb.
• Організаційних І технічних засобів, що запобігають впливу на працівників небезпечних, 208.05kb.
• План вступ 3 Поняття та класифікація податкових ризиків 7 Податкові ризики: сутність, 484.08kb.
• Основні етапи реалізації основних напрямів державної політики України у галузі охорони, 207.25kb.
• Аналіз факторів зовнішнього середовища, 73.38kb.
• Реферат на тему: Аналіз факторів зовнішнього середовища, 74.43kb.
• Збірник матеріалів мнпк "Перший Всеукраїнський з’їзд екологів", 93.74kb.
• Програма фахового іспиту для вступників на освітньо-кваліфікаційний рівень, 102.23kb.
• Програма фахового іспиту для вступників на освітньо-кваліфікаційний рівень, 102.02kb.
• Тема: Вплив антропогенних факторів на репродуктивну, 246.08kb.

Гігієнічна характеристика джерел водопостачання.

Джерела­ми водопостачання можуть бути підземні або поверхневі, а у засушли­вих районах — атмосферні води (дощова вода, сніг).

До води будь-якого джерела пред'являють такі вимоги, які гаран­тують добру якість води у природному стані або після її обробки, у тому числі безпеку у протиепідемічному відношенні.

Вода морів, океанів, річок та інших відкритих водоймищ нагріва­ється сонячним промінням, випаровується в повітря. Кількість водяної пари збільшується ще й за рахунок виділення її рослинами, тваринами й людьми. Водяна пара насичує повітря і в поверхневих шарах атмосфери утворює хмари, що відносяться на різні відстані завдяки руху повітря. Якщо хмара потрапляє в умови низької температури або вищого атмос­ферного тиску, величина максимальної вологості у цих умовах зменшу­ється, надмірна кількість пари конденсується і, залежно від температур­них умов, випадає у вигляді дощу, граду або снігу.

Атмосферні опади, потрапляючи на поверхню ґрунту і збираю­чись у струмки, змішуються з річковою водою і відносяться з нею у мо­ря і океани. Частина дощових вод проникає по порах грунту в глибину і утворює підземні води. Причому рух води по порах грунту і її накопи­чення залежать від особливостей грунту і гірських порід, через які про­ходить вода. Існують водопроникні і водонепроникні породи, останні називають ще водотривкими.

До водопроникних порід відносяться пісок, супісок, гравій, галь­ка, крейда і вапняк. Водопроникні породи представлені суцільними за­ляганнями граніту, щільного піщанику або вапняку, глинами.

Залежно від глибини залягання розпізнають верховодку, ґрунтові і міжскибні підземні води. Верховодка — це вода, що утворюється за рахунок фільтрації через грунт атмосферних опадів, вона знаходиться близько від поверхні землі. З часом частина цієї води проникає у глиби­ну, а частина випаровується. У період сніготанення і рясних дощів кіль­кість цієї води збільшується. Таким чином, режим постачання верховод­ки нестійкий, оскільки повністю залежить від кількості атмосферних опадів, що випадають на обмеженій території. Близькість до поверхні грунту через можлиеє бактеріальне забруднення робить верховодку як джерело водопостачання найменш придатною.

Ґрунтові води утворюються за рахунок накопичення профільтро­ваної води на першому від поверхні землі водотривкому шарі. Ґрунтові води просуваються у напрямку схилу залеглого водотривкого шару Глибина залягання ґрунтових вод може досягати кількох десятків метрів. На своєму протязі цей водоносний горизонт не перекривається водонеп­роникними породами і тому має велику зону споживання.

Зона споживання — це територія, на якій відбувається фільтрація у грунт атмосферних опадів, що насичують даний горизонт. Якщо водотривкий шар розташований поблизу від поверхні землі, то вода, змішу­ючись із грунтом, утворює у цьому місці болото.

Якщо на поверхні землі є западина, то вода з розташованого по­близу водоносного горизонту заповнить її і утворить відкрите водойми­ще. Якщо западина розташована на водонепроникному пласті, у ній буде збиратися вода і утвориться підземне озеро, що інколи сягає великих розмірів. Якщо водотривкий шар розташований під кутом до горизонту, то підземна вода буде стікати по його схилу (швидкість руху води — 0,1-20 м/доб) і може вийти на поверхню землі. Так утворюються джере­ла. Частіше вони зустрічаються по схилах ярів і височин.

У природних умовах грунтові води не забруднені, вони мають не значну колірність, прозорість і цілком придатні для господарчо-питного постачання. Ці води часто використовують у сільській місцевості, буду­ючи шахтні і трубчасті колодязі.

Хімічний склад підземних вод повністю відображає склад грунту, з якого вони походять. На хімічний склад ґрунтових вод впливає і клі­мат. Так, на півночі нашого континенту кількість розчинених у воді спо­лук складає кілька десятків міліграмів у 1 л, а в Середній Азії — декіль­ка грамів у 1л. Якщо у грунті є мікроорганізми, в тому числі патогенні, то вони можуть бути і в воді. Особливо небезпечні грунтові води, що знаходяться близько до грунту (2-3 м). 1, природно, чим далі у глибину залягають фунтові води, тим менше вони забруднені мікроорганізмами та органічними речовинами. У зв'язку з цим санітарне обстеження дже­рела і лабораторний аналіз води у кожному окремому випадку під час вирішення питання про використання ґрунтових вод для пиття дуже ва­жливі.

Міжскибні підземні води відрізняються від ґрунтових вод тим, що знаходяться між двома водонепроникними шарами, один з яких (нижній) називається водонепроникним ложем, а другий (верхній) — водонепро­никною покрівлею. Ці води не мають зони споживання. Насичення міжскибного водоносного горизонту відбувається лише в місцях виходу Його на поверхню землі, тобто за рахунок бокового притоку.

Стиснута між водотривким ложем і покрівлею вода знаходиться дід тиском внаслідок різниці рівнів верхнього і нижнього водоносного горизонту. Залежно від величини тиску вода може підніматися у шпарі, інколи виливаючись на поверхню землі у вигляді водограю.

Якщо міжпластові водоносні горизонти мають схил, то стають напірними, і вода у шпарі може піднятися вище рівня покрівлі. Така вода називається артезіанською. Міжпластові напірні води часто залягають нижче кількох водонапірних шарів. Відомі артезіанські шпари, що вико­ристовують воду 20-го горизонту.

Завдяки захищеності водоносних шарів артезіанська вода харак­теризується повною прозорістю, безколірністю, відсутністю завислих і органічних речовин, вона бактеріально не забруднена, має високу стій­кість фізико-хімічних показників. Міжшіастовій воді притаманна значна кількість розчинених у ній мінеральних солей, хімічний склад яких за­лежить від складу порід, у яких вона накопичується і просувається. Хі­мічний склад води відрізняється постійністю, і якщо вона порушується, то це свідчить про санітарне неблагополуччя джерела. Забруднення гли­боких водоносних горизонтів може відбуватися через тріщини у земних породах, занедбані шахти і колодязі, під час фільтрації промислових стічних вод через дно і стінки неправильного обладнання шпари.

Лекція №14. Нормування якості водних джерел (продовження)

Поверхневі води. Атмосферні опади, поверхневі і підземні води, стікаючи по природних схилах землі до низьких місць, утворюють від­криті (проточні і непроточні) водоймища (струмки, ріки, озера). Відкриті водоймища як джерела водопостачання непевні у санітарному відно­шенні. Так, фізичні, хімічні і бактеріологічні властивості річкової води залежать від санітарного стану ріки, розташованих на її берегах населе­них пунктів і промислових підприємств, а також від періоду року. Відо­мо, що взимку вода стає чистішою, а весною і осінню санітарний стан ріки погіршується за рахунок значного стоку атмосферних опадів. Поряд із збільшенням бактерій, від яких взимку воду захищає льодовий покрив, під впливом талих вод, зменшується кількість мінеральних солей і окис-леність води. Влітку у зв'язку з інтенсивним використанням річкової води населенням відбувається значний ріст мікроорганізмів у цій воді, в тому числі і патогенних.

Спуск стічних вод (промислових і господарчо-побутових), паро­плавні пристані, риболовний промисел, масове купання — усе це впли­ве на склад води і може створити небезпеку щодо бактеріального за­бруднення.

Із промисловими стічними водами у річкову воду потрапляє бага­то токсичних елементів. Склад річкової води залежить і від природних умов. Так, жовтий колір річкової води (колірність до 65°) і висока окисленість (15-16 мг/л) зумовлені тим, що деякі ріки беруть початок у забо­лоченій місцевості і виносять звідти гумінові речовини. Якщо ріка бере свій початок з місцевості, де ґрунт глинистий, то течія вимиває глинисту завись і зумовлює стійку каламутність води.

Таким чином, природні умови і умови, штучно створені людиною на даній території, впливають на фізико-хімічний склад річкової води і вміст у ній мікроорганізмів.

Озера мають склад води, що наближається до річкового, оскільки в основному вони утворюються за рахунок води тих річок, що впадають у них. Найкращими джерелами водопостачання є великі і глибокі озера. У них повністю відбувається осадження завислих часток, а органічні речовини, що знаходяться у мулі, сприяють перебігу біохімічних проце­сів. Так, на глибині 10м і більше вода відрізняється високим ступенем чистоти у бактеріальному відношенні, а її температура і хімічний склад коливається у незначних межах. Тому для водопостачання краще вико­ристовувати такі озера, ніж ріки.

Але у такому разі необхідно дотримуватися санітарних вимог що­до вибору місця забору води, розташування водозабірного пристрою з урахуванням того, що в озеро можуть потрапляти побутові і промислові стічні води.

Будівництво гідроелектростанцій, розвиток промисловості, утво­рення нових і розбудова старих міст зумовили необхідність накопичення запасів води і зосередження їх поблизу споживачів. Для цього було створено штучні водоймища за допомогою зведення на річках греблі Нині ( багато водосховищ з об'ємом води більше ніж 1млн. м¹ кожне Водосховища, побудовані на багатьох ріках, є джерелами водопостачан­ня для багатьох населених пунктів.

Хімічний склад води водосховищ залежить від складу річкових, талих. дощових і ґрунтових вод, які надходять у водосховища характерною рисою цих водоймищ є поступове підвищення концентрації міне­ральних солей у воді, пов'язане з випаровуванням води із поверхні водо­сховищ. Чим меншою є глибина водосховища, тим значніша у ньому мінералізація води. Найбільш мінералізована вода знаходиться у нижчих шарах водоймища, а та мінералізована вода, що потрапляє у нього, має свою меншу відносну щільність залишається у поверхневих шарах

Ще однією особливістю водосховищ є цвітіння води влітку, пов’язане з розростанням водоростей і утворенням сірководню за раху­нок їх відмирання. Це призводить також до зменшення вмісту розчине­ного у воді кисню і загибелі риби. Крім того, водорості, що потрапляють на очисні споруди, погіршують їх експлуатацію.

З метою запобігання псуванню води у водосховищах необхідно розробити заходи щодо усунення причин погіршення органолептичних властивостей, хімічного складу води, можливого органічного її забруд­нення. Для цього необхідно очищати чашу водосховища до її затоплення від деревної і кущової рослинності, щоб попередити насичення води продуктами її розпаду. Визначають місця і умови спуску стічних вод і після цього місця забору води для водопроводів населених місць.

Водопостачання деяких населених місць проводиться за рахунок каналів, по яких річкова вода підводиться у маловодні райони. Деякі канали будують спеціально для водопостачання населених місць. Вико­ристання цих каналів за іншим призначенням і доступ до них заборонено.

Для водопостачання можуть використовуватися і ставки, що та­кож є невеликими штучними водоймищами, створеними внаслідок на­копичення води із струмків і джерел. Такі ставки розташовують вище заселеної частини населеного пункту, а на їх водозбірній території не повинно бути джерел забруднення. Навколо ставка висаджують смугу зелених насаджень і створюють зону санітарної охорони.

Санітарна охорона водойм від забруднення.

Організація викори­стання і охорони вод передбачає цілу систему юридичних умов і вимог, що стосуються водопостачання. Так, усі промислові підприємства, що користуються водою, повинні проводити заходи щодо зменшення витрат води і припинення викидів стічних вод, удосконалюючи технології ви­робництва і схеми водопостачання. Там, де це можливо, треба застосо­вувати безводні технологічні процеси, заміняти водне охолодження по­вітряним, упроваджувати оборотне водопостачання та інші технічні прийоми, внаслідок яких промислові підприємства припинили б викид стічних вод.

Потрібний перехід до принципово нової стратегії використання водних ресурсів, що виключає їх додаткове застосування. Нова стратегія має такі напрямки:

• корінну технічну переробку (перебудову) виробництва, спрямо­вану на різке скорочення водоспоживання. Перехід від технології очищення і розрідження викидів до маловикидної технології і технології оборотного використання води;

• перебудову іригаційних систем, створення закритих розподілільних каналів і застосування принципу крапельного зрошення, що дозволить різко скоротити забір води для зрошення;
  
• зміну структури розташування промислового і сільськогосподарського виробництва з обліком розмірів водних ресурсів кожного регіону.
  

З метою подальшого поліпшення охорони підземних вод треба:

1. повніше регулювання постачання підземних вод, яке грунтується на подачі артезіанських вод переважно для господарчо-питних цілей;
   
2. першочергові заходи щодо оздоровлення тих ділянок відкритих водоймищ, які мають гідравлічний зв'язок з артезіанськими горизонтами;
   
3. недопускання будови сховищ у грунті і відвалів токсичних викидів промисловості у районах можливого їх впливу на використовувані і перспективні ділянки артезіанських горизонтів; прискорення розробки полігонів для переробки і знезаражування токсичних викидів промислових підприємств.
   

Критерії оцінки забруднення водних об'єктів і деградації вод­них екосистем.

Поверхневі води. Зони екологічних порушень природного і ан­тропогенного походження, які сформувалися, виявляють за різними по­казниками (хімічними, біологічними і ін.). Оцінка якості водних екосис­тем добре розроблена і базується на нормативних і директивних докуме­нтах, які використовують прямі гідрогеохімічні оцінки. В додатках в якості прикладу приведені критерії оцінки ступеня хімічного забруднен­ня поверхневих вод.

Основою для висновку про санітарно-екологічне неблагополуччя може служити стабільне збереження негативних значень ведучих показ­ників на протязі достатньо довгого періоду (не менше одного року і відхилення від норм, як правило, спостерігають за декількома критеріями Виключення складають випадки забруднення водних джерел і питної води патогенними мікроорганізмами і збудниками паразитарних захво­рювань, а також особливо токсичними (надзвичайно шкідливими) речо­винами, коли висновок про неблагополуччя може бути зроблений за од­ним критерієм.


Показники, які характеризують забруднення водойм і питної води речовинами, які віднесені до III і IV класу небезпеки, а також фізико-хімічні властивості і органолептичні характеристики води відносяться до Додаткових. їх використовують для підтвердження ступеня інтенсивнос­ті антропогенного забруднення водних джерел, встановленого за пріори­тетними показниками.

Час і застосування різних критеріїв оцінки якості вод повинно базува­вся на перевазі вимог того водокористування, чиї критерії жорсткіші. Наприклад, якщо водний об'єкт одночасно служить для питних і рибогосподарських цілей, то до оцінки якості вод можуть пред'являтися більш строгі вимоги (екологічні і рибогосподарські).

Оцінювати екологічну якість водних ресурсів можна за інтеграль­ним показником, який враховує кратність перевищення ГДК, повтор­ність випадків перевищення і розраховується в балах за такою схемою:



Для сукупної оцінки небезпечних ступенів забруднення водних об'єктів при виділенні зон надзвичайної екологічної ситуації і екологіч­ного лиха пропонується використовувати показник ПЗХ — 10. Цей по­казник особливо важливий для територій, де забруднення хімічними речовинами спостерігається зразу за декількома речовинами, кожний з яких багатократно перевищує ГДК. Його розраховують тільки при вияв­ленні зон надзвичайної екологічної ситуації і зон екологічного лиха.

Розрахунок ведуть за десятьма сполуками, які максимально пере­вищують ГДК, за формулою:



При визначенні ПЗХ-10 для хімічних речовин, по яким відносно задовільне значення забруднення вод відсутнє, відношення С/ГДК умовно приймають рівним 1.

Для встановлення ПЗХ-10 рекомендують проводити аналіз води за максимально можливим числом показників.

В додаткові показники включені загальноприйняті фізико-хімічні і біологічні характеристики, які дають загальну уяву про стан і якість води. Ці показники використовують для додаткової характеристики про­цесів, що відбуваються у водних об'єктах. Крім того, в додаткові харак­теристики включають показники, які враховують здатність забруднюю­чих речовин накопичуватися в донних відкладеннях і гідробіонтах.

При оцінці стану водних екосистем достатньо надійними показ­никами є характеристики стану і розвитку всіх екологічних груп водного співтовариства.

При виділенні зон, що розглядаються, використовують показники по бактеріо-, фіто- і зоопланктону, а також по іхтіофауні. Крім того, для визначення ступені токсичності вод застосовують інтегральний показ­ник — біотестування (на нижчих ракоподібних). При цьому відповідна токсичність водної маси повинна спостерігатися у всіх основних фазах гідрологічного циклу.

Основні показники по фіто- і зоопланктону, а також по зообенто­су прийняті на основі даних регіональних служб гідробіологічного конт­ролю, що характеризують ступінь екологічної деградації прісноводних екосистем.

Параметри показників, які пропонуються для виділення на даній території зон, повинні формуватися на матеріалах достатньо тривалих спостережень (не менше трьох років). Слід мати на увазі, що індикаторні значення видів можуть бути різними в різних кліматичних зонах.

При оцінці стану водних екосистем важливі показники по іхтіо­фауні, особливо для унікальних, водних об'єктів, що посилено охороня­ються.

В якості узагальненої оцінки стану співтовариств планктонних і донних тварин цікавим є відношення продукції співтовариства Р_в до су­марних затрат на обмін всіма тваринами Л„ які входять в склад співто­вариства. Отриманий оціночний показник являє собою відношення між корисною енергією на виході з системи (співтовариства тварин) і енергі­єю, яку розсіюють тварини в процесі обміну (у вигляді теплової). Від­ношення Рв/Rв, і індекс розмаїтості співтовариств тварин бентосу і планк­тону (Н — інформаційний індекс Шенона — розмаїтості), тобто струк­турні і функціональні характеристики, які зв'язані між собою експонен­ціальною залежністю Рв/Rв_{в =} аехр(-bН), де а і b — параметри. На забру­днених ділянках річок, де відзначаються самі прості за структурою спів­товариства донних і планктонних тварин, індекс розмаїтості Н < 1, а від­ношення Рв/Rв досягає 0,65 ... 0,70 або Н = 1 ... 2, а відношення Рв/Rв, не перевищує 1,5.

Індикаційні критерії оцінки. В останні роки при оцінці якості поверхневих вод достатньо широке поширення отримала біоіндикація. Вона за функціональним станом (поведінкою) тест-об'єктів (ракоподібні - Дафнії, водорості — хлорели, риби — гуппі) дозволяє розміщувати води за класами стану (Н, Р, К, Л). В підсумку отримуємо інтегральну оцінку якості води і загальну придатність використання її для тих чи інших цілей. Умовами, що обмежують, застосування методу біотестування є тривалий термін проведення аналізу (не менше 96 годин) і відсутність інформації про хімічний склад води.

Ресурсні критерії оцінки. В якості критеріїв оцінки ресурсів по­верхневих вод рекомендується використовувати зміну режиму поверх­невого (а саме, річкового) стоку в межах певного басейну, а також об'єми можливого одночасного відбору.

Підземні води. Оцінка якості (стану) підземних вод достатньо строго регламентована нормативними документами і встановлюється по відношенню до ГДК. Для оцінки масштабів техногенного забруднення підземних вод запропоновано використовувати певні фізичні точки від­ліку: якість підземних вод в природному стані (С_п) і гранично допустима концентрація (ГДК) забруднюючих речовин в підземних водах, які ви­користовуються в питних цілях. Для характеристики масштабів забруднення підземних вод важливе значення також має розмір площі (Р) забруднення. Таким чином, стан забруднення підземних вод визначається двома показниками — якістю підземних вод (С) і площею забруднення (F). На цій основі виділяють чотири рівня (класи) стану підземних вод:

1. Відносного благополуччя (клас норма). В основному якість підземних вод порівняно з Сп може перевищувати його, але не виходити за рамки ГДК; при цьому області забруднення відсутні або незначні за розмірами (Р < 0,5км).
   
2. Проявлення постійних тенденцій негативних змін (клас ризи­
   ку). Якість підземних вод безперервно погіршується. Воно досягає ГДК
   або перевищує їх, але не більше 3 ... 5 ГДК на окремих ділянках (Р = 0,5
   ... 5км²).
   
3. Кризового стану (клас криза). Якість підземних вод на великих
   площах суттєво (до 10 разів) перевищує ГДК; при цьому розміри площ
   забруднення змінюються від 5 до 10км .
   
4. Тяжкого стану (клас лиха). Якість підземних вод в зоні забруд­
   нення більше 10 ГДК з тенденцією до погіршання; при цьому розміри
   площ забруднення більше 10км² з тенденцією до збільшення.
   

В першому випадку нема необхідності проводити будь-які приро­доохоронні заходи; головне зберігати вимоги законодавства і здійснюва­ти контроль за станом підземних вод; в другому — доцільно передбачи­ти обмежуючі заходи, в третьому і четвертому — повинні постійно здій­снюватися спеціальні захисні заходи.

В якості критеріїв оцінки ресурсів підземних вод існують декілька основних показників. Дуже важливий модуль експлуатаційних запасів (л/с з 1км² території), який при необхідності може бути диференційова­ний за водоносними горизонтами, які використовуються для централізо­ваного водоспоживання.

Найповніше відбити стан водного басейну може системна модель, у якій послідовно оцінюються окремі показники (індикатори), на друго­му рівні — стан окремих підсистем і нарешті всієї системи. Розроблена в такий спосіб деревоподібна структура класифікаційної моделі забезпе­чує не тільки інформацію про загальний стан системи, а й дозволяє шля­хом поліпшення якості за окремими елементами одержати на основі мі­німальних витрат поліпшений стан системи в цілому, тобто керувати процесом (рис. 4.1.).

Сутність розробленого методичного підходу полягає в тому, що система „стан водних ресурсів" розглядається як складова з двох основ­них підсистем: „кількість (об'єм)" і „якість вод". Прийняття рішень у системі здійснюється паралельно за двома шкалами: кількісної і якісної.

Розроблений алгоритм використовується при прогнозуванні роз­етку народного господарства з урахуванням стану водно-ресурсного Потенціалу, його реалізація сприяє розв'язанню еколого-економічних Проблем охорони, раціонального використання й відтворення водних ресурсів.



Рис. 4.1. Системна модель стану водних ресурсів (Дорогунцов, Муховиков, Хвесик, 2004)

Лекція 15. Нормування якості ґрунтів

Особливості контролю і управління якістю ґрунтів. Ґрунт є чинником навколишнього середовища, з яким людина безпосередньо пов'язана все життя. Живучи на поверхні Землі, люди видобувають з ґрунту воду і викопні мінерали, проводять різні будівельні та сільсько­господарські роботи. Під грунтом розуміють верхній шар поверхні кулі, що складається з мінеральних та органічних речовин, заселений ве­ликою кількістю мікроорганізмів. Хімічний склад органічної і мінераль­ної частіш фунту визначається її походженням У склад! піщаних ґрунтів мають перевагу сполуки кремнію, вапняних — кальцію, глинистих — алюмінію. Органічна частина складається п залишків тваринного і рослинного світу, які зазнають складних перетворень.

Склад Ґрунту визначають рослинність місцевості та хімічний склад харчових продуктів. Кількісні коливання тих чи інших хімічних елементів у Ґрунті призводять до нестачі або надміру їх у харчових про­дуктах, воді, що впливає на здоров'я населення. Наприклад, відомо, що недостатній вміст йоду в ґрунті деяких місцевостей зумовлює низький вміст його у рослинах і підземних водах, а також у харчовому раціоні населення, що сприяє виникненню ендемічного зоба.

Ґрунти як об'єкт охорони, контролю та управління якістю мають низку специфічних особливостей порівняно з іншими об'єктами приро­дного середовища. Ґрунти суттєво менш рухомі, ніж атмосферне повітря чи поверхневі води, а тому не мають такого могутнього природного са­моочищення, властивого іншим середовищам, як розбавляння.

Самоочищення грунту — здатність грунту зменшувати кількість забруднюючої речовини в результаті протікаючих в грунті процесів міг­рації.

Час самоочищення ґрунту — інтервал часу, впродовж якого від­бувається зменшення масової частки забруднюючої ґрунт речовини на 96% від першочергового значення або її фонового вмісту.

Міграція хімічних сполук — переміщення хімічних сполук в ме­жах ґрунтового горизонту, профілю або ландшафту.

Антропогенні забруднення, що потрапили до грунту, накопичу­ються, а ефекти підсумовуються з одночасним можливим утворенням більш токсичних речовин, ніж вихідні компоненти.

Міграція ксенобіотиків відбувається дуже повільно, що спричи­нює значне забруднення. При цьому можливий перебіг анаеробних про­цесів розкладання забрудників, пов'язаний з утворенням токсичних роз­чинів та речовин з неприємним запахом. З метою запобігання такому забрудненню розроблена методологія гігієнічного нормування екзоген­них хімічних речовин (або ксенобіотиків) у ґрунті. Це дало змогу науко­во обґрунтувати ГДК понад 130 забруднювальних речовин та здійснюва­ти контроль і управління якістю ґрунтів. До переліку цих полютантів входять переважно пестициди, які застосовують для захисту рослин від Шкідників і хвороб та деякі сполуки мінеральних добрив.

Ґрунти безпосередньо не впливають на здоров'я людини, як атмо­сферне повітря чи вода. Несприятливий вплив ґрунтів виявляється в то­му, що шкідливі речовини, які потрапили в ґрунт, надходять у сільсько­господарські рослини і накопичуються в них.

Ґрунт, що нагрівається сонцем, впливає на теплові властивості приземного шару атмосфери. Фізико-хімічні властивості ґрунту визна­чають глибину розташування і склад підземних вод. Високе стояння Ґрунтових вод впливає на вологість повітря і мікроклімат місцевості тому сприяє його заболоченості, робить клімат нездоровим, вогким. Ц_е у свою чергу, зумовлює вогкість будов. Тому рельєф ґрунту і рівень стоЯННЯ груНТОВИХ ВОД у НЬОМу ураХОВуЮТЬ ПІД Час Вибору ЗеМеЛЬНИХ ДІля.нок для будівництва.

Ґрунт відіграє велику роль у кругообігу речовин у природі. Деякі бактерії грунту (азотфіксуючі) зв'язують молекулярний азот атмосфер_и у сполуки, що містять азот. Завдяки цьому здійснюється збагачення фу­нту азотом Ґрунт — це середовище, у яке надходять різні викиди і по­кидьки. Усі тваринні і рослинні організми після загибелі потрапляють у землю.

Ґрунт використовують для знезараження та утилізації відходів, які утворюються в процесі життєдіяльності людини. Відходи мають багато органічних речовин і можуть містити шкідливі мікроорганізми і яйця гельмінтів. У разі поганого благоустрою населених пунктів і нерегуляр­ної очистки відходи забруднюють ґрунт. За такої умови органічна час­тина розкладається з утворенням смердючих газів, які забруднюють ат­мосферне повітря, служить поживним середовищем для шкідливих мік­роорганізмів. Останні, в свою чергу, розносячись мухами, гризунами і з ґрунтовим пилом, забруднюють підземні води, харчові продукти (овочі).

Шкідливі мікроорганізми потрапляють у ґрунт з екскрементами та трупами людей і тварин, які гинуть від інфекційних захворювань. Ґрунт є важливим чинником у поширенні дизентерії, тифопаразитарних захво­рювань, особливо небезпечних інфекцій і гельмінтозів. Більшість шкід­ливих мікроорганізмів не мають у грунті задовільних умов для існування і поступово гинуть. Більшість бактерій, що є у ґрунті, пліснявит-с грибів, вірусів, одноклітинних рослин і тварин — сапрофітів, не шкідливі для тварин і рослин. Разом з тим у грунті мешкають і мікроорганізми. »кі викликають захворювання. Деякі з них, такі як збудкихи сибірки, прав­ця, ботулізму, мешкаючи у ґрунті, утворюють спори, що мають велику стійкість до високих і низьких температур. Цс дозволяє їм зберігати життєздатність тривалий час. До таких мікроорганізмів, шо живуть У грунті десятки років, належить і збудник газової гангрени.

Навколо автомобільних трас ґрунт забруднюється свинцем унас­лідок викиду вихлопних газів від автотранспорту. Свинець виявляється у відносно вузькій смузі (до 120м) від автостради. Вміст свинцю у грунті і рослинах у безпосередній близькості від автостради перевищує фоновий рівень у 10-20 разів залежно від інтенсивності транспортного потоку• Дощові опади збільшують кількість свинцю у ґрунті і водоймищах.

Зростаюче виробництво і застосування пестицидів неминуче су­проводжується їх розсіюванням і накопиченням. У ґрунт пестициди по­трапляють під час обробки ними рослин, із протравленим насінням, з відмираючими частинами рослин, з поверхневим стоком, під час опадів, з частками грунту, що переноситься вітром, з органічними добривами та екскрементами тварин тощо.

Ступінь накопичення хімічних препаратів у грунті і шляхи їх міг­рації визначаються властивостями отрутохімікату, особливостями само­го ґрунту, характером агротехнічних заходів тощо. Установлено, що для перетворення (детоксикації) пестицидів у грунті мають значення гідро­літичні та окисні процеси, а також фотохімічні перетворення. Провідна роль у розкладанні пестицидів належить ґрунтовим мікроорганізмам, що руйнують їх аж до утворення простих продуктів. Наприклад, деякі фун­тові бактерії, гриби та актиноміцети використовують їх як джерело вуг­леводню. Доведено мікробіологічне розкладання тріазинових гербіцидів, а також фосфорорганічних пестицидів (карбофосу, дихлофосу тощо) і фунгіцидів.

Метаболізування у грунті хлорорганічних інсектицидів також пов'язано з життєдіяльність мікроорганізмів. Нині вже виділено близько ЗО видів фітопатогенних і сапрофітних бактерій, що спроможні транс­формувати велику частину сполук цієї групи. Але деякі хлорорганічні пестициди достатньо стійкі і можуть зберігатися у ґрунті без суттєвих змін протягом декількох років.

Пестициди, що мають певну стійкість, не тільки накопичуються у фунті, але й беруть участь у кругообігу речовин. Надходячи тим чи ін­шим шляхом до організму людини, пестициди можуть зумовлювати от­руєння. Отруєння можуть бути гострими, підгострими і хронічними. Гострі отруєння викликаються одночасним надходженням до організму великих кількостей речовини. Підгострі отруєння виникають у разі над­ходження до організму відносно невеликої кількості препарату і їх. пере­біг має легшу форму. Хронічні отруєння пов'язані з тривалим надхо­дженням до організму препаратів у кількостях, що не перевищують гра­нично допустимі концентрації. Хронічні отруєння можуть зумовлювати тільки ті речовини, які мають здатність до кумуляції. Під матеріальною кумуляцією розуміють систематичне накопичення речовин в організмі, а під функціональною кумуляцією — накопичення отрутохімікатів, що викликають зміни функцій окремих органів або систем організму.

В автономних ландшафтах розвиваються процеси самоочищення ^від техногенних забруднень, тому що продукти забруднення розсіюють­ся поверхневим і внутрішньогрунтовими водами. В акумулятивних ландшафтах продукти техногенезу консервуються і накопичуються Ртуть, свинець, кадмій добре сорбуються у верхніх сантиметрах пере гнійно-акумулятивного горизонту різних типів ґрунтів суглинкового складу. Міграція їх по профілю і винос за межі ґрунтового профілю не­значні. Але в ґрунтах легкого складу, кислих і збіднених гумусом, про­цеси міграції цих елементів посилюються.

Захист ґрунтів від техногенних полютантів базується, в першу чергу, на вдосконаленні технологій і принципів організації виробництва. Створення замкнутих технологічних систем, організація безвідходного виробництва веде до різкого, майже повного скорочення надходження в едафотоп продуктів техногенезу. Крім запобіжних заходів, важливе зна­чення мають заходи по ліквідації існуючого забруднення.

Лекція №16. Нормування якості ґрунтів (продовження).

Нормативні вимоги до якості ґрунтів. Екологічна діагностика грунтів охоплює санітарно-топографічне обстеження місцевості, фізико-хімічний аналіз, санітарно-бактеріологічне, вірусологічне, гельмінтоло­гічне, ентомологічне, а за потреби — санітарно-токсикологічне й радіо­метричне дослідження.

Санітарний контроль забруднення ґрунтів здійснюють органи са-непіднагляду. Для забезпечення санітарної охорони ґрунтів, своєчасного збирання та видалення промислових і побутових відходів, вторинної сировини проводять попереджувальний та поточний санітарний нагляд. Під наглядом санітарних служб, крім збирання, перебувають транспор­тування відходів, місця їх захоронення та переробки.

Санітарний стан ґрунтів контролюють за певною схемою і регла­ментом. Комплексну гігієнічну діагностику ґрунтів здійснюють на осно­ві експериментально встановлених показників. Фізико-хімічні дослі­дження полягають у визначенні відношення вмісту загального азоту до органічного, кислотності, біохімічного споживання кисню, окиснюваності, сухого залишку, сульфатів і хлоридів та ін. Ці дослідження стосу­ються переважно ґрунтових витяжок. Санітарно-ентомологічні дослі­дження включають підрахунок чисельності синантропних мух у всіх фазах їхнього розвитку (лялечки, личинки, дорослі) в приміщеннях, на відкритому повітрі, в ґрунтах і відходах. Санітарно-гельмінтологічні дослідження мають на меті виявлення яєць гельмінтів, що паразитують в органах людини, у місцях масових скупчень людей. Санітарно-бактеріологічні дослідження передбачають повний, короткий і спеціаль­ний аналізи. При цьому визначають наявність бактерій кишкової групи (колі-титр). Спеціальні аналізи проводять з метою виявлення представ­ників дизентерійної й тифозної груп та збудників деяких інших хвороб.

Проблема санітарної охорони ґрунтів від забруднення відходами господарювання набула надзвичайної гостроти, проте ефективних засо­бів для її радикального вирішення поки що не знайдено, оскільки до останнього часу утилізації та знищенню відходів приділялося недостат­ньо уваги. З метою запобігання забрудненню літосфери доцільно здійс­нювати раціональну переробку природних ресурсів із використанням безвідходних та маловідходних технологій, які повністю виключали б утворення відходів господарської діяльності. Проте сучасний стан роз­витку техніки поки що не дає змоги здійснювати це повною мірою.

Проблема гігієнічного регламентування хімічних забруднювачів в ґрунті виникла перед гігієнічною наукою, починаючи з 60-х років мину­лого століття, в зв'язку з індустріальним розвитком всіх галузей народ­ного господарства і застосуванням стічних вод деяких виробництв на полях зрошування, інтенсифікацією застосування мінеральних добрив і пестицидів в сільському і лісовому господарстві, а також необхідністю видалення твердих відходів. Однак особливу гостроту вона набула до кінця 70-х років у зв'язку зі значним забрудненням ґрунту промислови­ми викидами і відходами. Не дивлячись на те, що в цей період широко розвинулися гігієнічні дослідження з регламентування виробничого се­редовища, атмосферних і водних забруднень, нормування хімічних ре­човин в ґрунті почалося тільки з 1976 року.

В місцях розміщення хімічних, металургійних і інших виробництв в ґрунтовому покриві і вирощених там овочах, фруктах і ягодах спосте­рігається підвищений вміст важких металів. За пріоритетністю норму­вання хімічні речовини розміщуються в наступній послідовності:

• пестициди і їх метаболіти;
  
• важкі метали;
  
• мікроелементи;
  
• нафтопродукти;
  
• сірчисті сполуки і інші речовини органічного синтезу при систематичному їх надходженні в ґрунт як забруднювачів.
  

ГДК хімічних речовин у фунті враховуг їх стійкість, механізми міграції з фунту в контактуюче з ним середовище (вода, повітря, росли­ни). Норматив встановлюється по лімітуючому, тобто мінімальному з чотирьох кількісних показників відповідного признаку шкідливості: загально-санітарного, водно-мираційного, повітряно-міграційного і трансфокаційного.

Усі хімічні речовини, згідно з ГОСТом 17.4.1. 02-83 "Охорона Природи. Ґрунт. Класифікація хімічних речовин для контролю забруд­нення", іа ступенем токсичності поділяються на три класи: 1 — високо-^н«6с точні, II — помірно небезпечні, 111 —малонебсзпечні (додаток Нормування показників, що характеризують хімічні речовини за класами безпеки (ГОСТ 17.4.1.02 - 83)

Номенклатура регламентованих ГДК хімічних речовин у грунті складає декілька десятків найменувань (окремі з них приведені таблиці 4.25). Крім ГДК застосовується показник орієнтовно допустимої кілько­сті забруднюючої грунти хімічної речовини (ОДК), котрий визначається розрахунковим методом.(додаток Значення ГДК хімічних речовин у грунті)

Для земель єдиного державного земельного фонду встановлюєть­ся номенклатура показників грунтів згідно з ГОСТ 17.4.2.01-81. Ця но­менклатура показників повинна застосовуватися при розробці нормати­вно-технічної документації з охорони грунтів від забруднень, а також при контролі стану грунтів.

Існують нормативи (умовні дози) мінеральних добрив і пестици­дів, які вносяться в ґрунт. Підвищене навантаження останніх визнача­ється в порівнянні із усередненою дозою (1,3кг/га — для більшості спо­лук і 0,22кг/га — для особливо небезпечних).

Оцінка санітарного стану грунтів населених місць базується на лабораторних кількісних санітарно-хімічних, санітарно-бактеріологіч­них, санітарно-гельмінтологічних, санітарно-ентомологічних показ?шках.

Санітарно-хімічні показники.

В якості показника для оцінки самоочисної здатності грунту від органічних сполук необхідно орієнтуватися на „санітарне число", яке кількісно характеризує процес гуміфікації ґрунту (табл. 4.26.).

Санітарне число „С" представляє собою відношення кількості ґрунтового білкового азоту А в міліграмах на 100 г абсолютно сухого Фунту до кількості органічного азоту в міліграмах на 100 г абсолютно сухого ґрунту.

С = А/В

(Додаток Оцінка чистоти ґрунту по показнику „санітарне число")

Нараду з санітарним числом для оцінки чистоти грунту викорис­товують показники хімічного складу ґрунтового повітря (додаток - Оцінка санітарного стану грунту по показникам хімічного складу ґрунтового повітря, Санітарно-бактеріологічні показники стану ґрунту, Санітарно-гельмінтологічні показники стану грунту, Санітарно-ентомологічні показники стану грунту).

Отримані результати лабораторних досліджень зразків ґрунту по окремих показниках дозволяють орієнтовно характеризувати санітарний стан грунту. 1 тільки в поєднаному порівнянні комплексу показників можна дати об'єктивну оцінку ступеня чистоти або забрудненості ґрун­тів населених місць (додаток - Оцінка санітарного стану ґрунтів по комплексу показників)

Орієнтовна оцінка санітарного стану ґрунту по альгологічним показникам.

Ґрунт, який забруднений органічними відходами, представляє со­бою середовище, де зберігаються умовно-патогенні і патогенні бактерії, яйця гельмінтів, личинки мух. В ньому також посилено розвивається ґрунтовий біоценоз, який складається з ґрунтових бактерій, грибів, акти­номіцетів, дріжджів, найпростіших і водоростей. В грунті протікають інтенсивні мікробіологічні і біохімічні процеси, які мають загально біологічне, сільськогосподарське і гігієнічне значення. В загальній складності мікроскопічні водорості грають важливу роль в санітарному стані ґрунту. За наявністю „цвітіння" ґрунту за рахунок росту різних видів різновидностей водоростей можна опосередковано (орієнтовно) судити про санітарний стан грунту. В контрольних умовно „чистих" ґру­нтах переважають жовтозелені водорості. Висока концентрація синьозе-лених водоростей в ґрунтах і на його поверхні характерна для сильно забруднених ґрунтів. Інколи додатково до цих водоростей нашаровуєть-ся одноклітинні червоні водорості. Для середньо забруднених ґрунтів спостерігається перевага в рості зелених водоростей. Діатомові водорості у великій кількості виявляються у слабо забруднених грунтах. Найбі-льше цвітіння грунту" зустрічається навесні і восени, тобто під час його значного зволоження. Факт „цвітіння грунту" можна використати як до-поміжний експрес-метод для візуального визначення степеня забруд-нення ґрунту органічними відходами. Застосування альгологічних дослі­джень грунту поряд з санітарно-бактеріологічними, санітарно-гельмінтологіч-ними дозволить розширити уявлення про гігієнічні оці­ночні нормативні показники санітарного стану грунту.

Критерії оцінки забруднення і деградації ґрунтів. Вибір крите ріїв екологічної оцінки стану ґрунтів визначається специфікою їх місце розташування, генезисом, буферністю, а також особливостями викорис­тання. Виявлення видів діяльності, які викликають забруднення ґрунтів, дає достатньо повне уявлення про масштаби і характер забруднення до­сліджуваної території. дозволяє значно звузити і конкретизувати число показників, що враховуються. При оцінці стану ґрунтів основними пока­зниками степеня екологічної несприятливості є критерії фізичної дегра­дації хімічного і біологічного забруднення.

В якості одного з критеріїв екологічного стану території рекомен дують використовувати площу виведених з землекористування угідь в результаті деградації грунтів (ерозія, дефляція, вторинне засолення, за-болочення). В основному негативні процеси (механічне видалення ґрун­тового покриву при відкритому методі добування корисних копалин будівельних роботах; водна ерозія і дефляція, які провокуються люди ною) приводять до зруйнування ґрунтових горизонтів, які також служать критерієм деградації грунтів. Структурні зруйнування і розвиток проце­сів злиття характеризуються збільшенням щільності ґрунту, яка є показником процесів деградації.

Для екотоксикологічної оцінки грунтів доцільно використовувані кратність перевищення ГДК конкретної забруднюючої речовини дифе­ренційовано для речовин різного класу небезпеки. В зв'язку з відсутніс-тю по деяким інгредієнтам затверджених ГДК рекомендують використо­вувати відношення вмісту забруднюючих речовин в рідкій фазі грунту (фунтовий розчин) до відповідного значення ГДК для природних вод Комплексним показником ґрунтового забруднення є фітотоксичність -властивість забрудненого ґрунту подавляти проростання зерен, ріст розвиток вищих рослин (тестовий показник).

Ознакою біологічної деградації ґрунтів служить зниження житте діяльності ґрунтових мікроорганізмів, про що можна судити за змен шенням активної мікробної біомаси, а також за більш поширеному (але менш точному) показнику — диханню ґрунту.

Кратність перевищення ГДК забруднюючих речовин в груші слід оцінювати за їх рухливими формами.

Одним з суттєвих показників екологічного стану грунтів служить біологічна продуктивність ценозів, яка характеризує потенційну родючість.

Додатковим показником, який служить індикатором ступеня за­бруднення території, що розглядається (ґрунти, повітря, поверхневі і ґрунтові води), є доля продукції, що не відповідає нормативним вимогам з якості (залишкові кількості пестицидів, токсичних елементів, мікотоксинів, нітратів, нітритів і ін.).

Для визначення ступеня забрудненості грунту використовують наступні характеристики:

1. Коефіцієнт концентрації забруднення грунту

к_с = С \ С_ср або к_с = С \ С_гдк,

де С — загальний вміст забруднюючих речовин;

С_ср — середній фоновий вміст забруднюючих речовин;

С_гдк — гранично допустима кількість забруднюючих речовин.

2. Інтегральний показник поелементного забруднення грунту

де С_j — сума контрольованих забруднюючих речовин; С_фj — сума фонового вмісту забруднюючих речовин.

3. Коефіцієнт зворотної реакції грунтів на динаміку забруднення

к_р= (А-А_ф)\Аф

де А, Аф — параметри, які контролюються в забрудненій і фоно­вій пробах.

4. Сумарний показник забруднення

де n — загальна кількість вимірюваних забруднюючих речовин.

Дані про стан фунтів слід представляти в вигляді детальних тема­тичних картографічних матеріалів, які включають інформацію за основ­ними показниками і компонентному складу забруднюючих речовин.

Лекція 17. Нормування енергетичних навантажень на довкілля

Нормування віброакустичного навантаження. За сучасних умов боротьба з шумом та вібрацією є технічно складною, комплексною та дорогою. Однією з причин підвищеною рівня шуму є вібрація. Про­філактичним засобом боротьби з шумом та вібрацією є дотримання гігі­єнічних нормативів згідно з ГОСТом

Нормування шуму Розрізняють два види нормування виробничо­го шуму санітарно-гігієнічне і технічне. Перше регулює рівень шуму з огляду на його дію на організм людини. Технічне нормування стандар-тизує існуючі або очікувані шумові характеристики устаткування об'єкта. Друге повинне забезпечити вимоги першою Діючі в даний час Нормативи в області обмеження шуму регламентуються ГОСТ 12.1.003 -83 "Шум. Загальні вимоги безпеки" і "Санітарними нормами допусти­мих рівнів шуму на робочих місцях".

Для різних приміщень, згідно з ГОСТом 12.1.003 - 83, установле­но різні допустимі рівні шуму (табл. 4.32.). Так, для читальних залів, лікарняних палат, житлових кімнат уночі цей рівень не повинен переви­щувати 35 дБ. У виробничих приміщеннях рівень шуму, що становить не більше 85 дБ, навіть тривало діючи на організм не викликає професійної туговухості ()додаток - Гранично допустимі рівні шуму на робочих місцях).

Нормування вібрації. Основним нормативним документом в об­ласті нормування вібрації є ГОСТ 12.1.012 - 78 "Вібрація. Загальні ви­моги безпеки". Стандарт рекомендує гігієнічну оцінку вібрації проводи­ти одним із наступних методів:

• частотним (спектральним) аналізом нормованого параметру;
  
• інтегральною оцінкою по частоті нормованого параметру;
  
• дозою вібрації.
  

При частотному (спектральному) аналізі основними нормованими параметрами вібрації є середньоквадратичні величини L_v (дБ) рівнів віб-рошвидкості (віброприскорення або вібророзміщення) в октавних сму­гах для локальної вібрації і для загальної вібрації в октавних або 1/3 ок­тавних смугах частот.

При використанні методу інтегральної оцінки вібрації по частоті нормованим параметром є коректоване значення контрольованого пара­метру (віброшвидкості або віброприскорення), яке вимірюється з допо­могою спеціальних фільтрів або обчислюється по формулам, що приве­дені в ГОСТ 12.1.012 - 78.

Вібрацію, яка впливає на людину, нормують окремо для кожного встановленого напрямку, враховуючи крім того, при загальній вібрації її категорію, а при локальній — час фактичного впливу (додаток - Допустимі параметри загальної вібрації категорії 3а на постійних робочих місцях у виробничих приміщеннях підприємств).

Для робочих місць в рульових, штурманських і інших службових приміщеннях на судах (загальна вібрація категорії 36) допустимі значен­ня повинні бути помножені на коефіцієнт 0,55, а рівні — зменшені на 5дБ

Для робочих місць на складах, в столових, побутових, чергових інших виробничих приміщеннях, де не має машин, що генерують вібра-цію (загальна вібрація категорії 3 в), допустимі значення повинні бути помножені на коефіцієнти 0,4, а рівні — зменшені на 8 дБ.

Для робочих місць в заводоуправліннях, конструкторських бюро лабораторіях, навчальних пунктах, конторських приміщеннях (загальна вібрація категорії Зг) допустимі значення повинні бути помножені на коефіцієнт 0,14, а рівні — зменшені на 17 дБ.

Нормування ультразвукового і інфразвукового навантаження

Нормування ультразвуку. Основними документами, які регламе нтують безпеку при роботі з ультразвуком, є "Санітарні норми і правила при роботі на промислових ультразвукових установках", а також ГОСТ 12.1.001 - 83 "Ультразвук. Основні вимоги безпеки" і ГОСТ 12.2.051 -80 "Обладнання технологічне ультразвукове. Вимоги безпеки".

Нормуючими параметрами ультразвуку, який поширюється кон-тактним шляхом, є пікове значення віброшвидкості в смузі частот 0,1 — 10МГц або його логарифмічний рівень в децибелах (дБ), визначається за формулою:

L_v = 20(lgv/v₀) дБ,

де v — пікове значення віброшвидкості, м/с; v₀ — опірна віброш-видкість, яка дорівнює 5 10^-8м/с.

Характеристикою ультразвуку, який створюється коливаннями повітряного середовища в робочій зоні, є рівні звукового тиску (дБ). До­пустимі рівні звукового тиску на робочих місцях приведені в ГОСТ 12.1.001 - 83. Вони нормуються в 1/3-октавних смугах частот і не пови­нні перевищувати наступних значень (додаток - Допустимі нормативні рівні ультразвуку):

Допускається оцінювати ультразвук при контактній передачі за інтенсивністю в ватах на квадратний сантиметр (Вт/см²).

ГДР контактного ультразвуку, який встановлений "Санітарними нормами і правилами, складає 110дБ або 0,1 Вт/см² для зорі контакту рук з робочими органами пристроїв та установок.

Нормування інфразвуку. Виробничий інфразвук — область акус­тичних коливань в діапазоні частот менше 20Гц. Він виникає при пере­міщенні поверхонь великих розмірів в великих турбулентних потоках рідин і газів, при ударному збудженні конструкцій, обертовому і зворот-но-поступальному русі великих мас з повторенням циклів менше ніж 20 раз в 1сек. Інфразвук характеризується інфразвуковим тиском (Па), ін­тенсивністю (Вт/м²), частотою коливань (Гц). Рівні інтенсивності інфра­звуку і інфразвукового тиску виражаються в децибелах (дБ).

Установлено, що інфразвук присутній практично у всіх спектрах шумів від виробничого обладнання, а в ряді випадків значно перевищує рівні чутливого діапазону частот, причому максимальні рівні звукового тиску знаходяться, як правило, в октавах 8, 16, 31,5Гц. Нормуючими характеристиками інфразвуку на робочих місцях є рівні звукового тиску в октавних смугах частот з середньогеометричними частотами 2, 4, 8, 16 і 31,5Гц в децибелах, які визначаються за формулою:

L = 20(lgp/р₀) дБ,

де ро=2 10^-5Па.

Санітарні норми встановлюють класифікацію, характеристики, допустимі рівні інфразвуку на робочих місцях, а також методи і умови його контролю при проведенні гігієнічної оцінки цього фактору на ви­робництві. У відповідності з Санітарними нормами рівні інфразвукового тиску в октавних смугах з середньогеометричними частотами 2, 4, 8 і 16Гц не повинні перевищувати 105дБ, а в смузі з частотою 31,5Гц — 102дБ.

Нормування електромагнітних випромінювань. Електромагніт­не поле володіє певною енергією і поширюється у вигляді електромагні­тних хвиль. Основними параметрами електромагнітних коливань є: дов­жина хвилі, частота коливань і швидкість поширення. В залежності від частоти коливань (довжини хвиль) електромагнітні випромінювання розділяють на ряд діапазонів (табл. 4.35). Частота коливань виражається в герцах (Гц). 1 Гц — одне повне коливання в одну секунду (додаток - Поділ електромагнітних випромінювань на діапазони).

Основною характеристикою постійного магнітного (магнітоста-тичного) поля (ПМП) є напруженість магнітного поля (МП), яка визна­чається за силою, яка діє в полі на провідник зі струмом, одиницею на­пруженості є ампер на метр (А/м).

Основною характеристикою постійного електричного (електро­статичного) поля (ЕСП) є його напруженість, яка визначається за силою, що діє в полі на електричний заряд, виражається в вольтах на метр (В/м).

В залежності від діапазону частот в основу гігієнічного норму­вання електромагнітних випромінювань покладені різні принципи. Кри­терієм безпеки для людини, яка знаходиться в електричному полі про­мислової частоти, прийнята напруженість поля. Гігієнічні норми для персоналу, який систематично знаходиться в цій зоні, встановлені ГОСТ 12.1.002 — 75 "Електричні поля струмів промислової частоти напругою 400кВ і більше. Загальні вимоги безпеки". Нормується час перебування людини в електричному полі (ЕП) в залежності від напруги (додаток - Нормативи часу перебування людини в електричному полі).

Ці норми забезпечують безпеку при умові, що в решті часу доби людина не піддається впливу ЕП напруженістю більше 5кВ/м, а також виключена можливість впливу на організм людини електричних розрядів. В діапазоні частот 60кГц...300МГц нормуються напруженості електричної і магнітної складових ЕСП. Вони встановлені ГОСТ 12.1.006 — 76 "Електромагнітні поля радіочастот. Загальні вимоги без­пеки" для персоналу, пов'язаного професійно з впливом ЕМП.

Напруженість ЕМП на робочих місцях і в місцях можливого зна­ходження персоналу не повинна перевищувати наступних гранично до­пустимих значень:

За електричною складовою, В/м:

50 — для частот від бОкГц до 3МГц

20 — для частот від 3 МГц до 30МГц

10 — для частот від 30МГц до 50МГц

5 — для частот від 50МГц до 300МГц

За магнітною складовою, А/м:

5 — для частот від бОкГц до 1,5МГц

0,3 — для частот від 30 МГц до 50МГц

В діапазоні частот 300МГц...300ГГц нормується густина потоку енергії (ГГІЕ) електромагнітного поля. Гранично допустима ГПЕ зале­жить від допустимого значення енергетичного навантаження на організм людини і часу перебування в зоні опромінення, але в усіх випадках вона не повинна перевищувати ІОВт/м", а при наявності рентгенівського опромінення або високої температури повітря в робочих приміщеннях (вище 28°С) — 1Вт/м² (ГОСТ 12.1.006 — 76).

Для постійного магнітного поля гранично допустимим рівнем на робочому місці є напруженість, яка не повинна перевищувати 8 кА/м.

Лазерне випромінювання. Основними нормативними документа­ми, які регламентують умови безпечної роботи з лазерами, є "Санітарні норми і правила в експлуатації лазерів" і ГОСТ 12.1.040 — 83 "Лазерна безпека. Загальні положення".

Норми встановлюють гранично допустимі рівні лазерного випро­мінювання, за який приймається енергетична експозиція опромінюваних тканин. Енергетичною експозицією називається відношення енергії ви­промінювання, яка падає на розглядувану ділянку поверхні до площі цієї ділянки. Одиницею вимірювання є Дж/см .

Нормується енергетична експозиція окремо для рогівки, сітківки ока і шкіри. В різних діапазонах довжин хвиль норми встановлюють гранично допустимі рівні лазерного випромінювання в залежності від Протяжності імпульсу, частоти повторення імпульсів і протяжності дії, кутового розміру променя, або діаметру плями засвічення на сітківці, фонової освітленості обличчя працюючого і ін.

Окремі норми встановлені для вторинних ефектів. При одночасному впливі лазерного випромінювання з різними параметрами на одну і ту ж ділянку тіла можливе сумування біологічних ефектів. В нормах вказані органи, по яким підсумовуються біологічні ефекти (додаток - Нормативні рівні енергетичної експозиції лазерного випромінювання).

Нормування іонізуючих випромінювань. Любий вид іонізуючих випромінювань викликає біологічні зміни в організмі як при зовнішньо­му (джерело опромінення знаходиться за межами організму) так і при внутрішньому опроміненні (радіоактивні речовини попадають всереди­ну організму). Важливим фактором при впливі іонізуючого випроміню­вання на організм є час опромінення З підвищенням потужності дози вражаюча дія випромінювання зростає. Основним ефектом малих доз опромінення є ріст ймовірності утворення злоякісних пухлин, а також генетичних пошкоджень. При однократному опроміненні всього тіла людини можливі наступні біологічні пошкодження в залежності від су­марної поглинутої дози опромінення (додаток - Можливі біологічні пошкодження при однократному опроміненні.).

Чутливість різних тканин і органів людини до дії опромінення не­однакова. Тому введено поняття критичного органу. Критичний орган — орган, тканина, частина тіла чи все тіло, опромінення якого в даних умо­вах спричинює найбільшу шкоду здоров'ю. В залежності від радіочут­ливості вони об'єднані в три групи:

I група — все тіло, гонади і червоний кістковий мозок;

II група — м'язи, щитовидна залоза жирова тканина, печінка, ни­
рки, селезінка, шлунково-кишковий тракт, легені, кришталик ока і інші
органи, за виключенням тих, які відносяться до І і III груп;

III група — шкіра, кісткова тканина, кісті, стопи.

Конкретні значення параметрів, прийнятих в якості нормативних величин приведені "Нормах радіаційної безпеки України" (НРБУ-97).

Відповідно до цих норм виділяють дві категорії опромінюваних осіб:

Категорія А — професійні працівники.

Категорія Б — обмежена частина населення.

Для категорії А встановлена гранично допустима доза, тобто най­більше значення індивідуальної еквівалентної дози за рік, яке при рівно­мірній дії за 50 років не викликає в стані здоров'я професійних праців ників небажаних змін, які визначаються сучасними методами.

Для категорії Б встановлена границя дози (ГД) — гранична екві­валентна доза за рік, яка рівна 0,1 ГДД.

Допустимі величини опромінення для вказаних категорій з враху­ванням груп критичних органів (додаток).

Вплив фонового іонізуючого випромінювання від природних Джерел а також випромінювання при медичних процедурах, від телевііорів і т.п у НРБУ — 97 не враховані і їх слід розглядати як додаткові Навантаження.

Лекція 18. Загальні принципи встановлення і використання нормативів гранично допустимих викидів

Будь-яке виробництво є послідовністю основних технологічних операцій перетворення вихідної сировини в кінцевий продукт і стано­вить єдину технологічну систему. Не завжди існуючі технології дозво­ляють повністю використовувати цінні складники сировини, що веде до перетворення певної її частини на відходи виробництва та шкідливі ви­киди і скиди, які є причиною забруднення довкілля.

З метою регулювання впливу технологічних систем на навколиш­нє природне середовище встановлюються науково-технічні нормативи, до яких належать нормативи викидів і скидів шкідливих речовин, техно­логічні і будівельні норми і правила.

Вироблення гранично допустимих викидів (ГДВ) і їх практичне втілення — це велика комплексна робота з урахуванням фізико-географічних особливостей даного району, екологічної ситуації, кілько­сті і розміщення населення, технічного рівня даного виробництва і бага­тьох інших факторів. Значення ГДВ навіть для одних і тих же інгредієн­тів в різних районах і в різний час можуть бути різними.

Розробка та впровадження нормативів ГДВ проводиться відповід­но до ст.ЗЗ Закону України „Про охорону навколишнього лрир_Од_НОго середовища" та ст.8 Закону України „Про охорону атмосферного повіт­ря". Порядок розробки, впровадження та зміст нормативів гранично до­пустимих викидів забруднюючих речовин у атмосферне повітря від стаціонарних джерел викладено в наказах Мінекобезпеки України за № 75 „Про затвердження Порядку розробки та затвердження нормативів гранично допустимих викидів забруднюючих речовин у атмосферне повітря стаціонарними джерелами" та № 76 „Про затвердження інструкції щодо оформлення та змісту проекту нормативів гранично допустимих викидів забруднюючих речовин у атмосферне повітря від стаціонарних Джерел" від 18.07.1996 р.

В загальних положеннях вказаних нормативних документів пода­чо перелік та визначення основних видів та джерел викидів.

Стаціонарне джерело викиду забруднюючої речовини — ДЖере-ло викиду, що зберігає свої просторові координати протягом певного часу і здійснює викиди забруднюючих речовин в атмосферне повітря.

Пересувне джерело викиду забруднюючої речовини — джерело викиду, що змінює протягом певного часу свої просторові координати.

Точкове джерело викидів — джерело викидів забруднюючих ре­човин в атмосферу, від якого надходження речовин здійснюється через отвір, зафіксований у вигляді точки в системі координат.

Лінійне джерело викидів — джерело викидів забруднюючих ре­човин в атмосферу, від якого надходження речовин здійснюється через отвір, зафіксований у вигляді лінії, і має початок і кінець в системі коор­динат.

Площинне джерело викидів — джерело викидів забруднюючих речовин в атмосферу, від якого надходження речовин здійснюється з поверхні, що має територіальні координати в системі координат.

Організований викид — промисловий викид, який надходить в атмосферне повітря через спеціально споруджені газоходи, труби, повіт­роводи.

Неорганізований викид — промисловий викид, який надходить в атмосферне повітря у вигляді ненаправлених потоків газопилової суміші в результаті порушення герметичності обладнання, відсутності або неза­довільної роботи обладнання по відсосу газопилової суміші в місцях перевантаження, вивантаження або зберігання продукту.

Тимчасово погоджений викид — гранична кількість забруднюю­чих речовин, встановлена для підприємства на відповідний строк до до­сягнення ГДВ з врахуванням впровадження повітроохоронних заходів і на рівні викидів підприємств аналогічних за потужністю і технологічних процесах.

Залповий викид — (менше 20хв.) викид забруднюючих речовин, пов'язаний з певними технологічними операціями (завантаженням, ви­вантаженням, скиданням надлишкового тиску тощо).

Виробничий контроль (в галузі охорони атмосферного повітря) — контроль за виконанням вимог законодавства про охорону атмосфер­ного повітря, що здійснюється підприємствами, установами, організаці­ями в процесі їх господарської діяльності.

Значення ГДВ розробляється у складі: проектів нормативів грани­чно допустимих викидів забруднюючих речовин у атмосферне повітря від стаціонарних джерел для підприємств, зведених проектів нормативів ГДВ забруднюючих речовин у атмосферне повітря по місту або населе­ному пункту.

Встановлення ГДВ проводиться з застосуванням методів розраху-нку забруднення атмосфери промисловими викидами, а також з урахуванням фізико-географічних та кліматичних умов місцевості розташу­вання промислових площадок у ділянок житлової забудови, що існує і проектується, санаторіїв, зон відпочинку міста, взаємного розташування промислових площадок і селітебних територій за існуючим станом так і на перспективу, граничних нормативів утворення забруднюючих речо­вин, які відводяться в атмосферне повітря при експлуатації технологіч­ного та іншого обладнання, споруд і об'єктів.

Граничні нормативи утворення — гранична кількість забруд­нюючих речовин, які утворюються при експлуатації окремих типів тех­нологічного та іншого обладнання і відводяться у атмосферне повітря та встановлюються з врахуванням сучасних технічних можливостей, про­гресивних маловідходних технологій, комплексного використання сиро­вини, удосконаленого газоочисного обладнання.

Величина ГДВ встановлюється в г\с для кожного джерела викиду і по кожній із забруднюючих речовин при умові повного навантаження технологічного і газоочисного обладнання. Значення ГДВ відноситься до того ж часового усереднення (20 хвилин), що і максимально разові гранично допустимі концентрації забруднюючих речовин в атмосфер­ному повітрі для людей.

Для оцінки темпів зниження викидів визначається масова величи­на викиду в тонах за рік (т/рік) по кожному стаціонарному джерелу і по кожній із забруднюючих речовин, а також в цілому по підприємству при повному навантаженні технологічного обладнання з урахуванням часо­вої нерівномірності викидів, сировини і матеріалів, що використовують­ся, а також з врахуванням планового ремонту технологічного і газоочис­ного обладнання.

Якщо для діючих підприємств в повітрі міст або населених пунк­тів спостерігається перевищення ГДК забруднюючих речовин, а значен­ня ГДВ на даний час не можуть бути досягнуті, то передбачається по­етапне зниження викидів до значень ГДВ. На кожному етапі, до забезпе­чення значень ГДВ, встановлюють тимчасово погоджені величини вики­дів забруднюючих речовин в атмосферу (ТПВ) і заходи по їх досягнен­ню. Значення ТПВ встановлюється в г/с для кожного етапу по кожному стаціонарному джерелу викиду і по кожній із забруднюючих речовин.

Нормативи ГДВ встановлюються на 5 років. У випадку необхід­ності коригування нормативів ГДВ по одній із речовин або встановлення нормативів на речовини, які їх не мають, нормативи ГДВ розробляються У встановленому порядку і оформляються у вигляді додатку до раніше затвердженого проекту.

Якщо підприємство розташоване на двох або більше виробничих Майданчиках, то проект нормативів ГДВ розробляється підприємством по кожному виробничому майданчику окремо. Розрахунок концентрацій в атмосферному поварі забруднюючих речовин, які містяться у викидах підприємств виконуються окремо для кожного із них.