КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
НИ5-2ГДКєна 2-ІГДК 1-0.75 1 страница
І Л Г. Тема 8. Критерії і нормативи екологічного стану земель щодо їх пестицидного, техногенного та радіаційного забруднення ' Коли ж вміст залишкової кількості пестицидів не ГДК, ґрунт і рослинницька продукція вважа-КТЬся умовно чистими. Складнішим є питання щодо визначення забруднен- ШЛ ґрунтів важкими металами. Відомо, що контроль за станом ґрунтів з точки зору їх забруднення важкими цеталами може бути здійснено як за вмістом валових, Тік і легкодоступних форм елементів. Але ситуація ускладнюється тим, що у деяких випадках абсолютне •начення вмісту того чи іншого елемента у ґрунті навіть за двох і більше перевищень фонового вмісту не Лшжди свідчить про токсичність ґрунту для рослин. Вісвоювання рослинами важких металів є дуже склад-і не завжди високий вміст того чи іншого елемен- у ґрунті визначить такий самий його вміст у росли- нах. Тому при визначенні екологічного стану ґрунтів з *очки зору забруднення їх важкими металами не слід жеруватись даними про порівняння фонового (кларків) Ті фактичного вмісту елементів у ґрунті. Кларки елементів - числові оцінки середнього вмісту хімічних елементів у земній корі, гідросфері, атмосфері. Кларк може бути виражений в одиницях маси 1%, г/т та ін.) або в атомних відсотках. Найдоцільніше керуватися значеннями ГДК, наве-,деними у табл. 6, 7. Наприклад, для кобальту його кларк встановлено на рівні 8 мг/кг ґрунту. Якщо дані хімічного аналізу показали вміст цього елемента на рівні 40 мг/кг ґрунту, тобто в п'ять разів вищий, ніж кларк, це ще не є підставою вважати ґрунт забрудненим кобальтом, бо токсичність на кобальт для рослин виявиться лише за вмісту його у ґрунті понад 50 мг/кг ґрунту. Це ж стосується і рухомих форм елементів забруднювачів. Тому стан ґрунтів рекомендується оцінювати відносно валових форм важких металів за такими групами: • умовно чисті грунти вміст важких металів перевищує їх кларки, але не досягає ГДК; 12 ^^^^^^^^^^ш • Моніторинг земель Таблиця 6 Валовий фоновий вміст і ГДК важких металів у ґрунтах
Таблиця 7
• потенційно забруднені ГДК рухомих форм важких металів перевищує їх кларки і досягає ГДК; • забруднені грунти -
Щодо рухомих форм важких металів доцільно використовувати їх ГДК при оцінці екологічного стану ґрунтів. При значеннях вмісту рухомих форм важких металів нижче ГДК ґрунт вважається умовно чистим, а при вищих - забрудненим. Аналогічно оцінюється і рослинницька продукція (табл. 8). Основні проблеми використання та оцінки земель техногенно забруднених територій розглянемо на прикладі Харківської області. Тема 8. Критерії і нормативи екологічного стану земель щодо їх пестнцидного, техногенного та радіаційного забруднення Відомо, що викиди в атмосферу шкідливих речовин з підприємств-забруднювачів негативно впливають на агропромисловий комплекс, що зумовлює проведення постійних спостережень - моніторингу. Антропогенний вплив на ландшафт - вплив виробничої та невиробничої діяльності на властивості ландшафту. Підприємства-забруднювачі області складають понад 1,2 тис. од. та понад 400 тис. транспортних засо- ,\ бів, що здійснюють викиди шкідливих речовин в атмо- * сферу загальною кількістю понад 150 тис. тонн. Основ- Харківська область (Балаклійський район) відзначається великими обсягами розміщення промислових від-*ходів і дуже високими показниками викидів забруднювальних речовин в атмосферу. Насамперед, це Балак-Глійський цементно-шиферний комбінат, який має на * своїй території 36 джерел забруднення атмосферного * повітря. Причому Балаклійський цементно-шиферний комбінат, Зміївська ТЕЦ і Шебелінська газокомпресорна станція знаходяться на одній лінії вітрів, тому забрудненню підлягає велика територія. Досліджуючи процес забруднення довкілля викидами промислових підприємств, необхідно оцінювати їх Негативний вплив і встановити моніторингову мережу. Для цього потрібно виявити реальну площу забруднення через вимірні геодезичні системи. До чинників розповсюдження викидів шкідливих речовин відносяться температура повітря, вологість, швидкість вітру, висота димохідної труби, рельєф місцевості. Деякі особливості поводження потоку теплого повітря, що викидається з димохідної труби, можуть
бути зумовлені формою і діаметром, тягою в трубі, температурою, щільністю продуктів викиду, а також близькістю тих чи інших перешкод. Коли речовина викидається з труби в навколишнє середовище з великою швидкістю, вона підіймається на деяку висоту над трубою. Якщо щільність речовини, що викидається, більша за щільність навколишнього середовища або якщо температура його нижча за температуру повітря чи речовина, що викидається, має високу питому вагу, то можна очікувати, що вона буде осідати на землю. Якщо продукти викиду не піднімаються хоча б на невеликі відстані вгору над трубою, то вони можуть стікати вниз із підвітреного боку труби. Близькі перешкоди можуть спричиняти завихрення, які призведуть до осідання викидів. Найчастіше це спостерігається при коротких димохідних трубах або вентиляційних віддушинах на дахах, тому продукти викиду повинні бути розбавлені до безпечної концентрації при виході у зовнішнє середовище. Вивчення поводження диму в установці, де вентиляційні віддушини розташовані над рівнем даху великої за площею будівлі, показало, що при швидкості вітру, більшій за 3-5 км/год., речовина, що викидається, розповсюджується вздовж даху і опускається на землю дуже близько від будівлі. Турбулентність, що утворюється за рахунок перешкод, не буде давати осад викидів на поверхню землі, якщо труба у 2,5 раза вища за будь-яку споруду, розташовану в радіусі 20 довжин труби. Ефективною є висота самої труби плюс та висота над трубою, на яку спочатку піднімається потік викидів, що витікає завдяки тязі в трубі або плавучості речовини. Треба сказати, що дуже різноманітний хімічний склад антропогенного пилу, що потрапляє в атмосферу при роботі ТЕЦ і не затримується очисними фільтрами, містить срібло, вісмут, кадмій, ртуть, йод, уран, рам, барій, хром, нікель, стронцій, свинець, ва-ій, цинк. Ці елементи містяться у поверхневому шарі ґрунтів Цдірилеглих територій. До небезпечних забруднюючих І^РПовин належать фториди, що потрапляють в атмос-' фвру з викидами цегельних, керамічних, алюмінієвих Мводів, з підприємств, які виробляють скло і сільськогосподарські добрива. Забруднення повітря поступово ірризводить до забруднення ґрунтів, а це сталий ефект, Ці-при перевищенні деякої концентрації речовин у ґрун-їх майже неможливо відродити. Найнебезпечнішими територіями, забрудненими ва->-Щкими металами, є території у безпосередній близькос-і *ЖІ від автотрас. Дослідження показали, що на відстані і |р00 м від полотна автодороги у великих концентраціях ч іустрічаються хімічні елементи - натрій, магній, алю-Іїіній, барій, хром, марганець, кобальт, мідь. Велика ІІЙлькість важких металів осідає на землях у вигляді при перевезенні руд, концентратів та інших речо-. Максимальне нагромадження свинцю, титану, ні-спостерігалося на відстані 50 м від доріг, а в де-Шких інших районах - на відстані 100 м. Вирощена на таких ґрунтах сільськогосподарська Продукція є дуже небезпечною для споживання, оскільки важкі метали, що нагромаджуються в ґрунтах, Потрапляють через продукти харчування до споживача, нагромаджуються в організмі і негативно впливають на здоров'я. Тому необхідно вживати заходи, що обмежують надходження важких металів до придорожньої зони, одним з яких є захисні лісові насадження. Відомо, що забруднення ґрунтів уздовж автотрас за насиченістю нерівномірне і залежить від багатьох причин: інтенсивність руху автотранспорту; вантажонапруженість траси; якість і кількість перевезених вантажів (наприклад, радіоактивні відходи); швидкість і на-,дрям вітру; наявність лісосмуг біля автотрас та їх ширина. Моніторинг земель Найбільша кількість важких металів нагромаджувалася у всіх рослинах, що розміщені в зоні до 40 м вздовж авто дороги. У зерні виявилося цинку більше допустимої норми на 101-133%, свинцю - на 25-75%, нікелю - на 33-67%, кобальту - на 50%, кадмію - у 2- [ З рази. Але при переробці забрудненого зерна вміст у | ньому важких металів зменшився на 90%, не перевищуючи ГДК. Нагромадження важких металів в організмі людини! здійснюється в основному за рахунок споживання про- | дуктів харчування, що містять важкі метали, і менше і за рахунок води і повітря. На вміст важких металів у продуктах рослинного походження впливають такі основні чинники: геохімічний склад грунтів; склад рухо-! мих форм важких металів; фаза розвитку рослин; орган \ рослини; вміст важких металів в атмосферному повітрі. По трасі "Харків-Ростов" щоденно проїжджає 4 тис. карбюраторних і майже 2 тис. дизельних автомашин. Така кількість карбюраторних автомашин на 1 км проїзду спалює 600 л бензину, а дизельних - 200 л дизельного палива. Довжина траси сягає понад 3 тисячі кілометрів. Для проїзду цієї відстані 2 тис. дизельних автомашин за добу спалюють 620 т дизельного палива, внаслідок чого в навколишнє середовище викидається: вуглецю - 1,7 тис. т, окислів азоту - більш ніж 6,1 тис. т, сірки - 1,1 тис. т, вуглеводнів - 3,7 тис. т, альдегідів та органічних кислот - 1,1 тис. т і сажі майже 3 тис. т. Викиди дизельними великовантажними автомобілями розповсюджуються від автотрас на 100-150 м (більше, ніж легковими). Підраховано, що забруднена територія тільки цієї автотраси може сягати понад 60 тис. га. Отже, недосконалість промислових технологій, двигунів внутрішнього згоряння, невідповідність потребам виробництва екологічної інфраструктури, систем вилучення, переробки і знешкодження відходів, відсутність зворотного водоспоживання на промислових підприєм- Тема 8. Критерії і нормативи екологічного стану земель щодо їх пестицидного, техногенного та радіаційного забруднення ствах, зношення інженерної інфраструктури призво- ,дять до значного забруднення атмосферного повітря, водних і земельних ресурсів, погіршення загального сажітарно-гігієнічного стану та екологічної ситуації в >• населених пунктах. Визначення кількості шкідливих речовин у навколишньому середовищі. При спостереженнях за забрудненням повітря на промислових підприємствах і поблизу них застосовуються такі методи контролю, як газоаналізатори шкідливих речовин у повітрі робочої зони, газоаналізатори вибухонебезпечних газів і парів у повітрі, газоаналізатори кисню, системи контролю атмосферних забруднень, зразкові засоби вимірювань. Нині для 500 шкідливих речовин встановлені ГДК в атмосферному повітрі, які за своєю допустимою концентрацією поділяють на: максимальні разові (ГДКмр) - середні за 20-30 хв. концентрації домішок в атмосферному повітрі; середньозмінні (ГДКСЗ) - визначаються за 8 год.; середньодобові (ГДКСД) - вираховуються при проведенні добових вимірів за певною схемою. Метод вимірювання концентрації шкідливих речовин у повітрі робочої зони повинен забезпечувати визначення речовин на рівні 0,5 ГДКмр за наявності інших домішок із сумарною похибкою ±25%. При цьому передбачається тривалість відбору проб, яка не перевищує 15 хв. для визначення ГДКмр і 8 год. (робоча зміна), або 75% робочого часу, для визначення ГДКед. В окремих випадках середньозмінну концентрацію Ссз визначають за результатами одноразових спостережень на окремих робочих місцях з урахуванням хронометричних даних і вираховують за формулою: Уст
Моніторинг земель де С„ середньоарифметичне значення разових вимірів і кон- | центрацій шкідливої речовини (п'ять вимірювань) на окремих стадіях технологічного процесу, мг/м3; Тп - тривалість окремих | стадій технологічного процесу, хв. Якщо одержане значення довірчого інтервалу дорів-, нює 40% і менше, значення середньої арифметичної концентрації вважають достовірним. Якщо вирахуваний довірчий інтервал перевищує 40%, повинні бути відібрані додаткові проби, кількість яких вираховують, за формулою: (С -С)
\ч-'тах тіл / Час відбору проб повітря не повинен перевищувати час технологічного процесу або його стадії: Водночас є багато таких речовин з одночасною присутністю в атмосферному повітрі, які не володіють сумацією дії, тобто ГДК зберігається для кожної речовини окремо. Методи визначення концентрації шкідливих речовин у повітрі. Визначення концентрації шкідливих речовин у повітрі охоплює декілька етапів. Вони можуть відрізнятися залежно від методу, але основними для всіх є такі: відбір зразків повітря; аналіз відібраних зразків; розрахунок концентрації шкідливих речовин. При санітарно-хімічному аналізі зразки найчастіше відбирають асяіраційним методом шляхом пропускання повітря через рідинне поглинальне середовище на тверді сорбенти або фільтри. Тривалість відбору зразків залежить від чутливості методу та вмісту мікродо-мішок у повітрі. Під час аналізу довкілля необхідно використовувати ефективні способи відбору зразків, що дають можливість концентрувати не менше 95% мік-родомішок з повітря, і високочутливі методи аналізу Тема 8. Критерії і нормативи екологічного стану земель щодо їх пестицидного, техногенного та радіаційного забруднення
>ву хронографію, атомну абсорбцію та ін.), які до- $щоляють аналізувати зразок без попереднього його зба- І ,її.Відбір газоподібних або пароподібних мікродомішок (ЩІйснюється в рідкі поглинальні розчини і на зернисті ти: силікагель, активоване вугілля, полімерні ти тощо, а також на плівкові сорбенти, інертні ії або рідкі нерухомі фази, що нанесені на тверді зії з високорозвиненою поверхнею. Для відбору з по-шкідливих речовин у вигляді аерозолю (дим, ту-I, пил) використовують фільтри з тонковолокнисто-матеріалу. Мінімальний об'єм повітря Ухв, необхід-для аналізу, вираховують за формулою: V - х х ГДК '
де а - мінімальна кількість аналізованої речовини (чутливість методу), мл; V - загальний об'єм поглинальної рідини, мл; \\. об'єм речовини, взятої для аналізу, мл.
Речовини, які є у повітрі у вигляді високодисперс-аерозолів (дим, туман, пил), концентрують на фі-І^трувальних волокнистих матеріалах. Аналітичні фі-ьтри аерозольні володіють аеродинамічним опором, дозволяє аспірувати повітря з великою швидкістю і ■сопичувати достатню для аналізу кількість визначу- їої речовини.
Повітря необхідно примусово пропускати через по-ИЯинальний прилад. Об'єм повітря V, що проходить Через нього, дорівнює:
де 0_ - витрати повітря через ноглинальний прилад, л/хв.; І -
Для аспірації повітря через поглинальний прилад ЇЕїсористовують спонукачі витрат, а для контролювання обсягу витрат повітря використовуються витратомі-
рні пристрої. Ротаційні повітродувки відрізняються малими габаритами і невеликою масою. Діафрагментні насоси найнадійніші в експлуатації завдяки простоті конструкції і відсутності швидкозношуваних частин. Велика різноманітність витратомірних пристроїв зумовлена використовуваними в них фізичними принципами. Найбільшого розповсюдження набули витратоміри \ постійного перепаду тиску, ротаметри, тахеометричні витратоміри, теплові витратоміри, термоанемометри, ультразвукові витратоміри та ін.
Пасивна дозиметрія шкідливих речовин у повітрі відрізняється від активної тим, що вона заснована на принципі вільної дифузії, без примусового всмоктування визначуваного повітря. Через відсутність аспірацій- ] них пристроїв, які прості в користуванні і зручні в роботі, застосовуються дифузні і проникливі дозиметри. В основу роботи проникливих дозиметрів покладений процес проникнення частинок визначуваної речовини з і досліджуваного повітря через спеціальну мембрану на поверхню сорбенту за наявності градієнта концентрації. Концентрація речовини визначається за формулою: С = Вхі
де С - концентрація речовини в повітрі, кг/см3; т - маса речовини, поглинутої сорбентом, кг, І - час виміру зразків, с; В -стала проникнення, см'3/с
Стала проникнення залежить від матеріалу і визначуваної речовини, її визначають експериментально. При відборі зразків повітря на твердий сорбент виникає необхідність видобути мікродомішки для їх подальшого кількісного аналізу. Основними засобами видобування аналізованих речовин із відібраного зразка є екстракція розчинниками, термодесорбція, спосіб рівноважної парової фази. При відборі зразків повітря шкідливі речовини, які містяться у них, вступають в Тема 8. Критерії і нормативи екологічного стану земель щодо їх пестицидного, техногенного та радіаційного забруднення
■реакцію з різноманітними речовинами, що реагують |ЯЙЛьки на аналізовану речовину, оскільки інші речови-ЙШі, які є у повітрі, не впливають на проходження реа-Иеції. Таким чином речовина, що аналізується, знаходить-9^вЛ в поглиначі у вигляді продукту хімічної реакції. Для аналізу забрудненого повітря використовують різні фізико-хімічні методи: хроматографію, фотометрію, вольтампераметрію, атомну абсорбційну спектро-|/Ііетрію, іонометрію та ін. Одним із найдосконаліших Методів визначення концентрації шкідливих речовин у, Повітрі робочої зони підприємства-забруднювача є авто-: Матичні прилади спостереження. Чи Автоматичні газоаналізатори це прилади, в яких відбір зразків повітря, визначення кількості контрольованого компонента, видача і запис здійснюються автоматично за заданою програмою без участі оператора.
<і Так, розроблені цілі системи, що забезпечують на-|, Дійне вимірювання, збирання і обробку даних про рі-забруднювальних речовин в атмосфері. Створено вимірювальних комплексів, об'єднаних в єдине /ціле, приладів різного функціонального призначення, і^Псі дозволяють проводити вимірювання концентрації •|ркідливих речовин різних класів із застосуванням сучасних методів.
т У розвинутих країнах моніторинг атмосферного повітря здійснюється інструментальними методами газо- гвого аналізу на основі автоматичних станцій спостережень, які все більше витісняють традиційні хімічні Методи. Останні здійснюють спостереження за цілими регіонами і передають інформацію в центри, де вона.рпрацьовується і служить основою для прийняття рішення. •у Основу станції складає газоаналітична система, яка "Цїб'єднує автоматичні газоаналізатори з уніфікованими "Вихідними сигналами. Ці газоаналізатори відповідають чутливості на рівні часток гранично допустимих концентрацій вимірюваного компонента, забезпечують вибір-
Моніторинг земель ковість на фоні невимірюваних компонентів, стабільність роботи в автоматичному режимі без обслуговування впродовж тривалого часу. Вплив метеорологічних умов на концентрацію шкідливих речовин у повітрі необхідно враховувати з різних причин: • по-перше, температура повітря визначає агрегатний • по-друге, стан повітря впливає на ступінь нагрома • ио-третє, при відборі зразків повітря необхідно врахо Оцінка негативного впливу антропогенних чинників навколишнє середовище має важливе значення. ГІС-юлогії є найефективнішим засобом у моделюванні югічної ситуації забруднених територій. За допомо-ПС-технологій можна вирішити низку питань: • виявлення зон перевищення нормативного рівня за • складання якісної характеристики шкідливих викидів; » вивчення стану навколишнього середовища на різних відстанях від забруднювача; » визначення характеру негативного екологічного впливу на навколишнє середовище; » розрахування кількості забруднюючих речовин в атмосферному повітрі і їх негативного впливу на стан довкілля й здоров'я населення, що проживає в зоні забруднення; » складання тематичних карт забруднення навколишнього середовища, ||* Завдяки застосуванню аерокосмічних методів мож- МЛ. вирішити проблему створення принципово нової і ■Ь&повнішої за компонентами режимної служби спо-Аережень за станом довкілля. Перевагами ГІС-техно-гій є не тільки економія часу, але і якісно новий рі- оцінки земель, підвищення якості проектної документації, найдоцільніше використання забруднених •емель і одержання від цього економічного ефекту. Через космічні носії можна визначити рівень забру-фення земельної ділянки і за допомогою ОР8-прий-Мача, де за точними координатами складаються карти іабруднення ґрунтів і вводяться коефіцієнти забруднення для визначення ціни земель. Створення цифрових карт за даними ОР8-ви-МІрювань. Карти забруднення можуть бути предетавле-ВІ у вигляді цифрової моделі місцевості, яка є відображенням у вигляді просторових координат точок земної Поверхні, об'єднаних в єдину систему за певними математичними закономірностями. Побудова цифрових моделей місцевості виконується за допомогою комп'ютер- Моніторинг земель Тема 8. Критерії і нормативи екологічного стану земель щодо їх пестицидного, техногенного та радіаційного забруднення
них програм "АиіюСасі" і "АгйоСвсі-Мар-2001". Геодезична інформація збирається в цифровому вигляді під час виконання польових робіт, кодується, наноситься на магнітні носії і вводиться в комп'ютер для обробки в програмі "Теопіах". Цифрові карти створюють у векторній формі за сканерною технологією: за аерофото-знімками - на фотограмметричних приладах або цифрових фотограмметричних станціях; за результатами наземного знімання - за допомогою електронного тахеометра й ОР8-приймачів.
Дата добавления: 2014-11-29; Просмотров: 558; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |