Нормирование загрязнений окружающей среды

Устойчивость загрязнений (загрязнителей) в окружающей среде

Загрязнения (загрязнители) в природе могут накапливаться в неизменном виде, а могут быть подвергнуты трансформации – изменению.

Виды трансформации загрязнителей под воздействием химических и физических факторов:

- образование более простых веществ;

- образование более сложных веществ.

Выделяют трансформацию загрязнителей под воздействием биологических факторов (биотрансформацию):

- биодеградацию;

- биоусиление;

- биоконцентрирование.

Трансформация загрязнителей в окружающей среде – превращение химических соединений под влиянием химических, физических и биологических факторов – например, в верхних слоях атмосферы под действием солнечного света фреоны разлагаются с выделением атомарного хлора; сернистые газы (SO₂ и SO₃) во влажном воздухе образуют сернистую и серную кислоту (кислотный дождь) и т.д.

Биотрансформация – происходит в процессе продвижения загрязнителей по пищевым цепям, и приводят к биодеградации, биоусилению и биоаккумуляции исходных загрязнителей.

Биодеградация – разложение (например, биоразлагаемые органические вещества под воздействием аэробных бактерий превращаются в СО₂, Н₂О, фосфаты и др.)

Биоусиление – процесс превращения исходного загрязнителя в более опасное вещество (под воздействием бактерий металлическая ртуть превращается в метил- или этил-ртуть, которые гораздо более опасны).

Биоаккумуляция – постепенное накопление организмами вредных веществ в ходе их обитания в загрязненной среде за счет неполного выделения загрязнителей из организма. Концентрация биоаккумулируемых веществ возрастает по мере продвижения по пищевым цепям (ДДТ, ртуть и т.д.)

Из-за неизбежности загрязнения окружающей среды в ходе хозяйственной деятельности человека возникает проблема нормирования загрязнений в соответствии с их опасностью для живого.

Токсичность – ядовитость, способность вещества оказывать вредное воздействие на живые организмы.

Токсичность определяют по летальной дозе 50 (ЛД₅₀) – доза вещества, вызывающая гибель 50% подопытных животных.

Основываясь на токсичности, а также на особенностях поведения вещества в среде вырабатывают соответствующие гигиенические нормативы:

ПДК – предельно-допустимая концентрация – устанавливается с учетом ЛД₅₀, устойчивости загрязнителя в окружающей среде, и с некоторым запасом.

ПДК_мр – максимально разовая концентрация вещества (в воздухе населенных мест – при вдыхании в течение 30 минут не должна вызывать рефлекторных реакций со стороны организма человека).

ПДК_сс – среднесуточная ПДК – не должна причинять здоровью человека прямого или косвенного вреда при неограниченно долгом воздействии.

Основным недостатком при использовании ПДК является невозможность учета кумуляции загрязнений – суммирования вредных эффектов от различных загрязнителей. При этом различают:

- аддитивное воздействие – если общий эффект равен сумме эффектов всех загрязнителей в отдельности (например – табачный дым в помещении с уже загрязненным воздухом);

- антагонистическое воздействие – если общий эффект меньше суммы отдельных эффектов от загрязнителей (продукт реакции: аммиак + хлороводород → хлорид аммония – менеее токсичен, чем оба исходных вещества по отдельности);

- синергетическое воздействие – если общий эффект больше суммы эффектов (продукт реакции: пропилен + оксиды азота + свет → n-ацетнитрил – самый токсичный компонент фотохимического смога).

В настоящее время установлены ПДК для нескольких тысяч индивидуальных веществ в разных средах и для разных реципиентов.

ПДК не являются международным стандартом и могут несколько различаться в разных странах.

Существуют серьезные сомнения в самой пригодности ПДК как основы экологического нормирования, через предельно-допустимые выбросы – ПДВ и предельно-допустимые сбросы – ПДС, основанные на следующем:

- далеко не для всех реальных загрязнителей установлены ПДК;

- нет ПДК для множества сочетаний различных загрязнителей, возможные взаимодействия между загрязнителями, образование вторичных продуктов и совмещенные эффекты не позволяют рассчитать «комплексы» ПДВ;

- ПДК веществ для некоторых ценных растений и животных могут быть ниже чем для человека, что порождает проблему выбора;

- расчет большинства ПДВ делается на основании максимально-разовых ПДК, которые могут быть на порядок выше среднесуточных ПДК.

Дата добавления: 2014-01-06