Материал: 4430
11
При рассмотрений химических факторов, например, весьма важно проанализировать возможность комбинированного действия поллютантов на организм человека или животного. Совместное действие веществ может проходить в различных направлениях.
Существующие экологические оценки состояния экосистем чаще всего «принимают сторону» аддитивной модели, при которой взаимодействие компонентов отображается именно как результат «сложения» (кроме нескольких соединений, для которых характерно потенцирование – более сильное взаимодействие). Если вещества не входят в группы суммирования, то их концентрации принято сравнивать с ПДК по отдельности, без учета взаимодействия.
Показатель степени опасности компонента отхода (Кi) рассчитывается как соотношение концентраций компонентов отхода (Ci) с коэффициентом его степени опасности для окружающей среды (Wi). Коэффициент степени опасности компонента отхода является условный показатель, численно равный количеству компонента отхода, ниже значения которого он не оказывает негативного воздействий на ОПС. Размерность коэффициента степени опасности для окружающей среды условно принимается как мг/кг. Для определения коэффициента степени опасности
Коэффициентом степени опасности компонента отхода для ОС (Wi )
является условный показатель, численно равный количеству компонента отхода, ниже значения которого, он не оказывает негативного воздействия на ОС.
Коэффициент Wi рассчитывается по одной из следующих формул:
|
|
|
4 |
- 4 / Zi; |
Для 1 < Zi < 2 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
lg Wi = |
|
Zi; |
Для 2 < Zi < 4 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
||||
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
+ 4 / (6 - Zi), где |
Для 4 < Zi < 5 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|||
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
где Zi = 4 Xi / 3 - 1 / 3.
Чем опаснее вещество, тем меньше коэффициент Wi, Например, Wi бенз(а)пирена составляет 59,97 единицы, диоксинов (ПХДД) – 24,6; фуранов (ПХДФ) – 359, ртути – 10.
По установленным степеням опасности компонентов отхода для ОС в различных природных средах рассчитывается относительный параметр опасности компонента отхода для ОС (Xi ) делением суммы баллов по всем параметрам на число этих параметров с учетом информационного показателя.
Xi = ∑К = Bj+ I/N+I,
J=1
12
где N – количество показателей опасности компонентов отхода для ОС; Bj – степень опасности вещества в баллах;
I – информационный показатель;
k – количество компонентов отхода.
Отнесение отходов к классу опасности расчетным методом по показателю степени опасности отхода для ОПС осуществляется в соответствии с таблицей 2.
Таблица 2 – Отнесение отхода к классу опасности по степени опасности
|
|
|
Класс опасности отхода |
|
Степень опасности отхода для ОПС (К) |
|
|
|
|
|
|
I |
|
10(6) >= K > 10(4) |
|
|
|
|
|
|
II |
|
10(4) >= K > 10(3) |
|
|
|
|
|
|
III |
|
10(3) >= K > 10(2) |
|
|
|
|
|
|
IV |
|
10(2) >= K > 10 |
|
|
|
|
|
|
V |
|
K <= 10 |
|
|
|
|
|
|
Компоненты отходов, состоящие из таких химических элементов, как кремний, титан, натрий, калий, кальций, углерод, фосфор, сера в концентрациях, не превышающих их содержание в основных типах почв, а также крахмал, древесные опилки и т. п. вещества относятся к практически неопасным компонентам с усредненным параметром опасности компонента Xi = 4.
При наличии в составе отходов веществ, с доказанной для человека канцерогенностью (список канцерогенных веществ дан в приложении 3) данному компоненту отхода присваивается значение Wi = 1, остальные показатели опасности не учитываются, т.е. Ki = Ci/1 = Ci.
Задача 1. Дано: 1. Приказ Минприроды России от 04.12.2014 N536 "Об утверждении Критериев отнесения отходов к I - V классам опасности по степени негативного воздействия на окружающую среду"
2. Федеральный закон от 24 июня 1998 года № 89 – ФЗ «Об отходах производства и потребления».
Требуется: 1. Изучить Приказ Минприроды России от 04.12.2014 N 536 "Об утверждении Критериев отнесения отходов к I - V классам опасности по степени негативного воздействия на окружающую среду"
2. В соответствии с предложенными преподавателем данными установить расчетным методом класс опасности отходов для окружающей природной среды.
13
Практическая работа № 4 Оценка загрязнения воздуха населенных мест
Внастоящее время накапливаются обширные данные о содержании различных вредных химических веществ в атмосферном воздухе населенных мест, в воздушной среде жилых и общественных зданий, производственных помещений, в воде водоемов и пищевых продуктах.
Под реальной химической нагрузкой следует понимать фактическую интенсивность влияния на организм человека всей совокупности химических факторов, воздействующих через воздушную среду, питьевую воду и пищевые продукты.
Всвязи с тем, что единицы измерения содержания химических веществ в разных средах различны (мг/куб. м; мг/л; мг/кг и т.д.) в качестве единицы измерения реальной нагрузки целесообразно использовать относительные величины в долях от ПДК.
Так как степень воздействия химического вещества (веществ) зависит не только от его (их) концентрации, но и длительности воздействия, то реальная химическая нагрузка должна быть отнесена к определенному времени ее осреднения (сутки, месяц, год). Вследствие того, что человек в процессе своей деятельности меняет свое место пребывания, при определении реальной химической нагрузки необходимо учитывать не только уровень загрязнения данного объекта, но и продолжительность пребывания в конкретных условиях.
Минздравом СССР разработаны и утверждены инструктивно-методические рекомендации для органов санитарно-эпидемиологических служб. Рекомендации предназначены для гигиенической оценки загрязнения воздуха населенных мест. Сведения, используемые в методике – данные натурных стационарных и маршрутных 20-минутных измерений, осуществляемых службами Госкомгидромета, Минздрава или ведомств. Фактический уровень загрязненности воздуха населенных мест оценивается по 5-балльной шкале. Загрязнение I степени (допустимое) является безопасным для здоровья населения; при загрязнении II-IV степеней негативное влияние на состояние здоровья населения увеличивается.
Среднегодовые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе рассчитываются согласно ГОСТ 17.23.01-86 «Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных мест».
Результирующее загрязнение атмосферы определяется в соответствии с формулой:
|
|
14 |
P |
Ki2 , |
(1) |
Степень загрязнения воздуха рассчитывается с учетом кратности превышения среднегодовой ПДК веществ, их класса опасности; количества веществ, одновременно присутствующих в воздухе, а также коэффициента их комбинированного действия.
Рассчитываем кратность превышения Кi для всех загрязняющих веществ
Ki |
|
ci |
|
|
|
(ПДКс.с. )i , |
(2) |
||||
|
|
||||
где Кi – фактическое среднегодовое загрязнение атмосферы i-м веществом в долях среднесуточного ПДК, приведенное к биологическому эквиваленту 3-го класса опасности, Сi – концентрация загрязняющего вещества в воздухе Кi определяется следующим образом.
Степень загрязнения воздуха веществами разных классов опасности приводим к концентрации загрязняющих веществ 3-го класса опасности с целью комплексной оценки. Приведение к 3-му классу опасности осуществляется по
формулам: |
|
|
|
|
|
|
|
для 1-го класса опасности: |
K1 3 |
|
K1 32,89 lgKi |
(3) |
|||
для 2-го класса опасности: |
K |
2 3 |
K |
2 |
3/2 1,55 lgKi |
(4) |
|
|
|
|
|
|
|||
для 4-го класса опасности: |
K 4 3 |
K 4 3/4 1,05 lgKi . |
(5) |
||||
Полученное значение показателя Р оценивается по табл. 1. |
|
||||||
Таблица 1 – Уровень загрязненности атмосферы в зависимости от величины показателя Р и числа ингредиентов
Уровень |
|
Число загрязнителей |
|
||
загрязнения воздуха |
|
|
|
|
|
2-3 |
|
4-9 |
10-20 |
более 20 |
|
|
|
|
|
|
|
I – допустимый |
2 |
|
3 |
4 |
5 |
|
|
|
|
|
|
II – слабый |
2.1-4 |
|
3.1-6 |
4.1-8 |
5.1-10 |
|
|
|
|
|
|
III – умеренный |
4.1-8 |
|
6.1-12 |
8.1-16 |
10.1-20 |
|
|
|
|
|
|
IV – сильный |
8.1-16 |
|
12.1-24 |
16.1-32 |
20.1-40 |
|
|
|
|
|
|
V – очень сильный |
>16 |
|
>24 |
>32 |
>40 |
|
|
|
|
|
|
Задача 1. Используя данные таблицы 2, рассчитайте уровень загрязненности атмосферы города в зависимости от величины параметра Р. Сопоставьте полученные значения для разных лет и сделайте вывод.
15
Таблица 2 – Средний химический состав атмосферного воздуха некоторых городов, мг/м3
Город |
|
SO2 |
|
CO |
|
NO2 |
|||
|
1987 |
|
1988 |
1987 |
|
1988 |
1987 |
|
1988 |
Омск |
0.14 |
|
0.11 |
7 |
|
7 |
0.12 |
|
0.11 |
Воронеж |
0.01 |
|
0.01 |
1 |
|
1 |
0.12 |
|
0.07 |
Москва |
0.004 |
|
0.02 |
4 |
|
3 |
0.05 |
|
0.08 |
Норильск |
0.20 |
|
0.19 |
- |
|
1 |
0.02 |
|
0.04 |
Саратов |
0.15 |
|
0.22 |
1 |
|
1 |
0.04 |
|
0.05 |
ПДКс.с |
0.05 |
|
|
3 |
|
|
0.04 |
|
|
Класс опасности |
III |
|
|
IV |
|
|
II |
|
|
Задача 2. Оцените степень загрязненности атмосферного воздуха данного района токсичными выбросами ДВС, используя данные о среднегодовых концентрациях вредных веществ для данного района:
Таблица 3 – Среднегодовые концентрации вредных веществ
Вещество |
Среднегодовая |
Класс |
ПДК сс |
|
концентрация (мг/м3) |
опасности |
|
диоксид азота |
0,06 |
2 |
0,04 |
диоксид серы |
0,023 |
3 |
0,05 |
неорганическая пыль |
0,35 |
4 |
0,05 |
бензол |
0,0019 |
2 |
0,008 |
формальдегид |
0,007 |
2 |
0,003 |
фенол |
0,006 |
2 |
0,003 |
сажа |
0,08 |
3 |
0,05 |
бенз(а)пирен |
0,000002 |
1 |
0,000001 |