Нормирование качества окружающей среды

Под качеством окружающей среды понимают степень соответст­вия ее характеристик потребностям людей и технологическим требо­ваниям. В основу всех природоохранных мероприятий положен принцип нормирования качества окружающей среды. Этот термин оз­начает установление нормативов (показателей) предельно допусти­мых воздействий человека на окружающую среду.

Соблюдение экологических нормативов,т. е. нормативов, которые определяют качество окружающей среды, обеспечивает:

– экологическую безопасность населения;

– сохранение генетического фонда человека, растений и живот­ных;

– рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов в условиях устойчивого развития.

Чем меньше пороговая величина экологических нормативов, тем выше качество окружающей среды. Однако более высокое качество требует, соответственно, больших затрат, эффективных технологий Р- высокочувствительных средств контроля. Поэтому нормативы качества окружающей среды по мере подъема уровня развития общества имеют тенденцию к ужесточению.

Основные экологические нормативы качества и воздействия на окружающую среду:

санитарно-гигиенические:

– предельно допустимая концентрация вредных веществ (ПДК);

– допустимый уровень физических воздействий (шума, вибра­ции, излучений и др.);

производственно - хозяйственные:

– допустимый выброс вредных веществ;

– допустимое изъятие компонентов природной среды;

– допустимый сброс вредных веществ;

– норматив образования отходов производства и потребления;

– допустимая антропогенная нагрузка на окружающую среду;

– экологическая емкость территории.

Предельно допустимые концентрации (ПДК)–это такие концен­трации вредного вещества в почве, воздушной и водной среде, кото­рые не оказывают негативного воздействия на здоровье человека и его потомство. В последнее время при определении ПДК учитыва­ется не только степень влияния загрязнения на здоровье человека, но и воздействие этих загрязнений на диких животных, растения, грибы, микроорганизмы, а также на природные сообщества в целом.

В настоящее время в нашей стране действует более 1900 ПДК вредных химических веществ для водоемов, более 500 для атмосфер­ного воздуха и более 130 для почв.

ПДК устанавливаются на основании комплексных исследований и постоянно контролируются органами гидрометеорологической службы Госкомсанэпиднадзора.

ПДК не остаются постоянными, их периодически пересматрива­ют и уточняют. После утверждения норматив становится юридически обязательным.

Для нормирования содержания вредного вещества в атмосфер­ном воздухе установлены два норматива – разовый и среднесуточный ПДК. Максимально разовая предельно допустимая концентрация (ПДК м. р.) – это такая концентрация вредного вещества в воздухе, которая не должна вызывать при вдыхании его в течение 30 мин реф­лекторных реакций в организме человека (ощущение запаха, измене­ние световой чувствительности глаз и др). Среднесуточная предельно допустимая концентрация (ПДК с. с.) – это такая концентрация вредного вещества в воздухе, которая не должна оказывать на человека прямого или косвенного вредного воздействия при неопределенно долгом (годы) воздействии.

Значения ПДК наиболее часто встречающихся загрязнителей ат­мосферного воздуха представлены в табл. 11.1.

При содержании в воздухе нескольких загрязняющих веществ, обладающих суммацией действия (синергизмом), например, диокси­дов серы и азота; озона и формальдегида, сумма их концентраций не должна превышать при расчете единицы:

где С₁ С₂,..., С_n – фактические концентрации вредных веществ в воздухе или воде; ПДК₁ ПДК₂... ПДК_n – максимально разовые предельно допустимые концен­трации вредных веществ, которые установлены для их изолированного присутст­вия, мг/м³.

Под предельно допустимой концентрацией вредного вещества в почве (ПДК, мг/кг) понимают такую максимальную концентра­цию, которая не может вызвать прямого или косвенного влияния на среду, нарушить самоочищающую способность почвы и оказать отри­цательное воздействие на здоровье человека. Для водной среды ПДК загрязняющих веществ означает такую концентрацию этих веществ в воде, выше которой она становится не­пригодной для одного или нескольких видов водопользования. ПДК загрязняющих веществ устанавливаются отдельно для питьевых вод (табл.11.2) и рыбохозяйственных водоемов.

Требования к качеству воды в водоемах, используемых для рыбо­хозяйственных целей, специфичны и в большинстве случаев более жестки, чем таковые для водных объектов хозяйственно-бытового назначения. Так, рыбохозяйственные ПДК рада моющих веществ в три раза меньше санитарных норм, нефтепродуктов – в шесть раз, а тяжелых металлов (цинка) – даже в сто раз. Объяснить это ужесточение требований к качеству воды в рыбохозяйственных водоемах нетрудно, если вспомнить, что при переходе вредных веществ по пищевой (трофической) цепи происходит их биологическое накопление до опасных для жизни количеств. Допустимый уровень радиационного воздействия на окружающую среду – это уровень, который не представляет опасности для здоро­вья человека, состояния животных, растений, их генетического фонда. Определяется он на основании норм радиационной безопасности (НРБ-76/87), санитарных правил (СП ас-2003) и санитарных норм проектирования СН-254-71.

Установлены также допустимые уровни воздействия шума, вибрации, магнитных полей и иных вредных физических воздействий.

Допустимый выброс, или сброс, – это максимальное количество; загрязняющих веществ, которое в единицу времени может быть вы­брошено данным конкретным предприятием в атмосферу или сброшено в водоем, не вызывая при этом превышения в них предельно до­пустимых концентраций загрязняющих веществ и неблагоприятных экологических последствий.

Нормативами установлено, что если в воздухе городов или других населенных пунктов, где расположены предприятия, концентрации вредных веществ превышают ПДК, а значения допустимых выбросов г по объективным причинам не могут быть достигнуты, вводится поэтапное снижение выброса вредных веществ до значений, обеспечивающих ПДК. При этом могут быть установлены временно согласован­ные выбросы (ВСВ) на уровне выбросов предприятий с наиболее совершенной или аналогичной ей технологией.

К началу 1988 г. в бывшем СССР были установлены допустимые выбросы более чем для 20 тыс. предприятий. В настоящее время в России на нормативах допустимых выбросов работают лишь 15 – 20% загрязняющих производств, на ВСВ (временно согласованных выбросах вредных веществ) – 40 – 50%, а остальные загрязняют среду на основе лимитных выбросов и сбросов, которые определяют по фактическому выбросу на определенном отрезке времени.

Основным комплексным нормативом качества окружающей среды является предельно допустимая норма антропогенной нагрузки.

Допустимые нормы нагрузки на природную среду– это максималь­но возможные антропогенные воздействия на природные ресурсы или комплексы, не приводящие к нарушению устойчивости экологических систем.

Для оценки общей устойчивости экосистем к антропогенным воздействиям используют следующие показатели: 1) запасы живого и мертвого органического вещества; 2) эффективность образования органического вещества или продукции растительного покрова и 3) видовое и структурное разнообразие (Государств, доклад..., 1994).

Ученые-экологи установили, что стабильность среды обитания не только растительности, но и животного мира, а в конечном счете и че­ловека определяется в первую очередь массой живого органического вещества и его основной части – фитомассы (древесина, травянистая растительность и др.). Чем значительнее эта масса, тем стабильнее среда. Главенствующее значение при этом имеют фотосинтезирующие организмы, так как они являются основным источником био­массы, а также определяют пищевые условия для всех остальных звеньев экосистемы и в значительной мере состав атмосферного воз­духа.

Способность экосистем в минимальные сроки восстановиться в случае антропогенного нарушения определяется другим показате­лем – эффективностью образования продукции растительного по­крова в результате вторичной сукцессии. Чем выше структурное и видовое разнообразие экосистем, тем большее число комбинаций структурных элементов может создать она в ответ на внешнее антро­погенное воздействие. Структурное разнообразие экосистемы мож­но оценить, сравнивая запасы фитомассы (древесина, травянистая растительности и др.) и зоомассы (хищники, копытные, грызуны и т. д.).

Потенциальная способность природной среды перенести ту или иную антропогенную нагрузку без нарушения основных функций экосистем определяется термином «емкость природной среды», или экологическая емкость территории.

Понятие о предельно допустимой антропогенной нагрузке на природную среду должно лежать в ос­нове всего природопользования. В связи с этим он различает экстен­сивное и равновесное природопользование. Экстенсивное (расши­ряющееся) природопользование –когда рост производства осуществляется за счет возрастающей нагрузки на природные комплексы, причем эта нагрузка растет быстрее, чем увеличивается масштаб про­изводства; равновесное природопользование – когда общество контро­лирует все стороны своего развития, добиваясь того, чтобы совокуп­ная антропогенная нагрузка на среду не превышала самовосстанови­тельного потенциала природных систем.

Отсюда вытекает важный вывод о том, что регулирование качест­ва природной среды должно начинаться с определения нагрузок, до­пустимых с экологической точки зрения, а региональное природо­пользование должно соответствовать экологической «выносливости» территории.

Пренебрежение основным экологическим комплексом нормати­вов в инженерно-хозяйственной практике чревато серьезными эко­логическими просчетами. В 1990 г. тогдашний руководитель Госком­природы Н. Н. Воронцов сетовал на то, что «такие понятия, как эко­логическая емкость территории, вообще не использовались до недавних пор. Есть, скажем, в Донбассе залежи угля? Есть неподалеку руды Кривого Рога? Будем наращивать там металлургию на донецких углях, не разбирая, выдержит земля и люди или нет». И далее он отме­чал: «Конечно же, нужно улучшить фильтры пыле- и газоуловителей, очищать сточные воды. Но не было у нас до сих пор главного – идео­логии ресурсосбережения, определения экологической емкости, биосферного подхода».

При формировании территориально-производственных комп­лексов, развитии промышленности, строительства, реконструкции городов и т. д., применение допустимых норм антропогенной нагруз­ки предусматривается ныне в обязательном порядке.

Региональные нормы устанавливают предельную хозяйственную нагрузку на территориальные природные комплексы. Отраслевые – на отдельные виды природных ресурсов, например, предельное число домашнего скота на единицу пастбищных угодий, предельное число посетителей в национальном парке и т. д., отсюда следует и ограничение количества населения на единицу площади, проживающего в данном регионе, т.е. при сложившейся технологии производства пищи (продовольствия) требуется ограничительные меры по росту и воспроизводству населения в данном регионе.