Нормирование содержания вредных веществ в атмосферном воздухе

Вредность действия веществ, помимо их химической природы, зависит от того, насколько легко они проникают в организмы животных и растений и накапливаются в них. Наиболее опасными считаются легколетучие и растворимые формы соединений, мелкодисперсная пыль. Для сохранения благоприятных условий окружающей среды, гарантирующих безопасность здоровья населения и биосферы в целом, осуществляется нормирование качества атмосферного воздуха. Установлены предельно допустимые нормативы концентраций загрязняющих веществ и уровней вредных физических воздействий, а также нормативы выбросов загрязняющих веществ, потребления воздуха для производственных нужд и др.

Из всего многообразия существующих вредных веществ, загрязняющих воздух, наиболее распространенные и изученные имеют утвержденную предельно допустимую концентрацию - ПДК. Если в атмосферном воздухе имеется несколько веществ, то при расчете допустимого их содержания основываются на принципе аддитивности (суммирующего действия), выраженном формулой:

С₁/ВДК₁+С₂/ВДК_я+...+С_в/ПДК_|1 < 1,0, где Cj, ..., С_п- концентрации 1-го,..., n-го вредного вещества; ПДК_Х, ПДК₂, ..., ПДК_п - предельно допустимые концентрации веществ.

Однако приведенная формула может быть не вполне пригодна для расчета, т. к. часто при наличии нескольких загрязнителей обнаруживается взаимное усиление (эффект синергизма) или ослабление (эффект антагонизма) вредных воздействий загрязняющих веществ на окружающую среду. Так, озон в концентрациях 0,05-30 мг/м³ значительно усиливает воздействие на живые организмы г-излучения, а пары ртути, соли цинка и другие оказывают радиозащитное действие. Кроме того, не учитывается биоаккумуляция в живых организмах и биоконцентрация по цепям питания. Поэтому представление о полной безвредности концентрации, не превышающей ПДК, достаточно условно. Значения ПДК для многих веществ неоднократно пересматривались, в большинстве случаев - в сторону уменьшения.

В настоящее время используются несколько видов ПДК:

ПДК_м - предельно допустимая максимальная разовая концентрация химического вещества в воздухе населенных мест, мг/м³; при вдыхании в течение 30 мин не вызывает рефлекторных реакций в организме человека;

ПДК, _с - предельно допустимая среднесуточная концентрация химического вещества в воздухе населенных мест, мг/м³; не должна оказывать вредного действия на человека при неопределенно долгом вдыхании (годы);

ПДК _з - допустимая концентрация химического вещества в воздухе рабочей зоны, мг/м³.

В случае отсутствия ПДК для населенных мест могут применяться ориентировочно безопасные уровни воздействия (ОБУВ), величины которых должны пересматриваться через 2 года или заменяться ПДК.

Биологическое загрязнение воздуха микроорганизмами, возникающими при производстве ферментов, аминокислот, дрожжей нормируется количеством клеток на 1 м³.

Величина ПДК зависит от степени токсичности вещества для человека, характеризующейся классом опасности (4 класса): 1-й класс - чрезвычайно опасные вещества (ПДК _а< 0,1 мг/м³), 2-й - высокоопасные (ПДК _з от 0,1 до 1 мг/м³), 3-й - умеренно опасные (ПДК от 1 до 10 мг/м³) и 4-й - малоопасные (ПДК _а > 10 мг/м³)

Предельно допустимые концентрации некоторых загрязнителей в воздухе, мг/м³

Для гигиенической оценки загрязнения воздуха применяется комплексный индекс загрязнения атмосферы (ИЗА), учитывающий классы опасности, стандарты качества (ПДК, ОБУВ) и средние уровни загрязнения воздуха.