Критерии качества среды и нормативы воздействия
Загрязнение — это привнесение в среду или возникновение в ней новых, обычно не характерных для нее физических, химических, информационных или биологических агентов, или превышение в рассматриваемое время естественного среднемноголетнего уровня (в пределах его крайних колебаний) концентрации перечисленных агентов в среде, нередко приводящее к негативным последствиям. Кроме того, загрязнение приводит к увеличению концентрации физических, химических, информационных и биологических агентов сверх недавно наблюдавшегося количества (например, помутнение речных вод после дождя). Под антропогенным загрязнением понимаются такие изменения природной среды, которые происходят при решающей роли вредных веществ и энергии, выделяемых главным образом производственными предприятиями.
Под нарушением понимаются изменения, происходящие при решающей роли иных факторов деятельности человека.
В наиболее общем виде загрязнение — это все то, что не в том месте, не в то время и не в том количестве, какое естественно для природы, что выводит ее системы из состояния равновесия, отличается от обычно наблюдаемой нормы и (или) нежелательно для человека. Загрязнение может быть вызвано любым агентом, в том числе самым «чистым» (например, лишняя по отношению к природной норме вода в экосистеме суши — загрязнитель). В кибернетическом смысле загрязнение — это временный или постоянный шум, увеличивающий энтропию системы. Загрязнение может возникать в результате естественных причин (загрязнение природное) и под влиянием деятельности человека (загрязнение антропогенное, которое обычно и имеется в виду при обсуждении проблем загрязнения). Уровень загрязнения контролируется величинами ПДК и другими нормативами.
Любому из объектов окружающей среды присущи свойства, характеризующие качество объекта, определяющие его «потребительскую ценность» для человека.
Основой природоохранной политики является оценка качества окружающей природной среды, управление этим качеством с целью поддержания его на уровне, обеспечивающем благоприятные условия для здоровья и жизни человека и функционирования экологических систем.
В Российской Федерации управление качеством окружающей среды основано на системе природоохранных норм и правил, которая является средством сочетания хозяйственной деятельности природопользователей и требований охраны окружающей природной среды и рационального использования природных ресурсов.
Природоохранные нормы и правила следует рассматривать как систему стандартизированных регламентов, соблюдение которых должно обеспечить охрану природных комплексов, воды, воздуха, почвы, растительного и животного мира с целью их сохранения и создания благоприятных условий среды обитания живого организма, а также рациональное использование природных ресурсов на основе достижений научно-технического прогресса.
Нормирование качества окружающей среды является центральной идеей Закона РФ об охране окружающей природной среды, суть которого определена статьей 18 Конституции РФ, которая гласит "В интересах настоящего и будущего поколений в РФ принимаются необходимые меры для охраны и научно обоснованного, рационального использования земли и ее недр, растительного и животного мира, сохранения в чистоте воздуха и воды, обеспечения воспроизводства природных богатств и улучшения окружающей человека среды".
Нормативы качества окружающей природной среды подразделяются на медицинский, технологический и научно-технический показатели.Медицинский показатель определяет пороговый уровень угрозы здоровью человека, его генетической программе. Технологический — характеризует способность экономики обеспечить выполнение установленных пределов воздействия на человека и среду его жизни.Научно-технический — определяет возможность научно-технических средств контролировать соблюдение воздействия на компоненты природной среды и человека.
Нормативы предельно допустимых воздействий на окружающую природную среду утверждаются компетентными органами, которыми в нашей стране являются Министерство здравоохранения Российской Федерации и Государственный комитет Российской Федерации по охране окружающей среды.
Все нормативы качества окружающей природной среды подразделяются на три группы: санитарно-гигиенические, производственно-хозяйственные и комплексные.
Санитарно-гигиенические нормативы являются составной частью природоохранного нормирования и направлены на охрану здоровья человека с учетом его потребностей в благоприятной окружающей среде. К этой группе нормативов качества относятся нормативы предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ, предельно допустимых уровней (ПДУ) воздействия радиации, шума, вибрации, электромагнитных полей.
Санитарно-гигиеническое нормирование имеет самостоятельное значение, поскольку оно охватывает не только экологическую, но и производственную и жилищно-бытовую сферу жизни человека. Главная его задача состоит в установлении санитарных норм и правил, которые в обязательном порядке должны выполняться государственными и общественными структурами, предприятиями и учреждениями различных форм собственности, должностными лицами и отдельными гражданами на всей территории Российской Федерации.
ПДК вредных веществ в нашей стране установлены и утверждены для водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения, для поверхностных вод, используемых в сельскохозяйственных целях, для атмосферного воздуха, для лесной растительности.
Предельно допустимая концентрация — максимальная концентрация примеси в атмосфере, почве или воде, отнесенная к определенному времени осреднения, которая при периодическом воздействии (прямом или косвенном) или на протяжении всей жизни человека (или других живых организмов, для которых они установлены) не оказывает вредного воздействия на него (включая отдаленные последствия) и на окружающую среду в целом. Эта величина обоснована клиническими и санитарно-гигиеническими исследованиями и носит законодательный характер.
В России, как правило, ПДК соответствуют самым низким значениям, которые рекомендованы Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ).
Поскольку разработка ПДК занимает определенный промежуток времени (иногда год-два), «новым» веществам временно могут устанавливаться в качестве нормы так называемые ориентировочно безопасные уровни воздействия (ОБУВ).
Нормативы предельно допустимого уровня радиационного воздействия на окружающую среду, а также на продукты питания устанавливаются в величинах, которые не представляют опасности для здоровья людей. Ионизирующее излучение, проникая в живые ткани, нарушает протекание в клетках биохимических процессов, что приводит к физическим, химическим и физиологическим изменениям в организме, вызывая патологические отклонения.
Нормативы ПДУ воздействия шума, вибрации, магнитных и электрических полей относят к видам физического загрязнения окружающей природной среды. Основным объектом такого воздействия является человек, его трудоспособность и здоровье.
Шумом называют комплекс звуков, выходящих за пределы звукового комфорта. ПДУ шума устанавливают органы здравоохранения. Существуют санитарные нормы и правила, строительные нормы и правила, в которых предусмотрены меры противошумовой защиты.
ПДУ шумового воздействия на человека выражают в децибелах. Обычный бытовой шум оценивается в 20 децибел, городской шум - в 30 - 40 децибел. Шум в 90 децибел вызывает у человека болезненные ощущения.
Вибрация - это сложный колебательный процесс, возникающий от различных механических источников. Вибрация, как и шум, измеряется в децибелах. ПДУ вибрационного воздействия в жилых домах регламентируются "Санитарными нормами допустимых вибраций в жилых домах" 1304-75.
К другим видам физического воздействия относится тепловое загрязнение окружающей природной среды. Оно связано с работой крупных предприятий металлургической, химической, целлюлозно-бумажной промышленности, электростанций и других промышленных установок, требующих для охлаждения технологического оборудования больших количеств воды. Для предотвращения воздействия теплового загрязнения на окружающую природную среду устанавливаются допустимые отклонения температуры воды в естественных условиях. Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами (1991г.) регламентируется летняя температура воды в водных объектах хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения.
Система санитарно-гигиенических нормативов ПДК является основой для разработки производственно-хозяйственных нормативов качества окружающей природной среды.
К производственно-хозяйственным нормативам качества окружающей природной среды относятся нормативы предельно допустимых выбросов (ПДВ) и предельно допустимых сбросов (ПДС). Эти нормативы относятся непосредственно к источнику вредного воздействия и регулируют его поведение.
Источником выброса ЗВ называется объект, который производит выбросы и сбросы вредных веществ в окружающую природную среду. На предприятии может быть несколько источников выбросов и сбросов. Поэтому нормативы ПДВ и ПДС устанавливаются по источникам вредного воздействия на основе их инвентаризации.
Схема процесса загрязнения окружающей среды промышленным предприятием
Принципы формирования нормативов ПДВ отражены в Законе РСФСР об охране атмосферного воздуха. Закон Российской Федерации об охране окружающей природной среды распространяет эти принципы на нормирование качества всей окружающей природной среды. Нормативы предельно допустимых выбросов и сбросов вредных веществ устанавливаются по каждому источнику загрязнения, согласно действующим нормативам ПДК вредных веществ в окружающей природной среде.
ПДВ — это масса выбросов вредных веществ в единицу времени от совокупности источников загрязнения конкретного предприятия или города в целом с учетом «перспективного развития» промышленных предприятий и рассеивания вредных веществ в атмосфере, создающая приземную концентрацию, не превышающую их предельно допустимые концентрации (ПДК, с учетом суммации вредного воздействия) для населения (согласно ГОСТ 17.2.3.02-78 «Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями»), если нет других более жестких требований или ограничений.
ПДС — это масса вредных веществ в сточных водах, максимально допустимая к отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном пункте (согласно ГОСТ 17.1.1.01-77 «Охрана природы. Гидросфера. Использование и охрана вод. Основные термины и определения»). Если сброс сточных вод осуществляется в черте населенного пункта и нормативы качества воды должны обеспечиваться в любом створе водного объекта, — к сточным водам предъявляются те же требования, что и к воде водного объекта (согласно п.19 «Правил охраны поверхностных вод от загрязнения».—М.,1975).
Постановление Правительства РФ от 03 августа 1992 г. наряду с нормативами ПДВ и ПДС, закрепленными в Законе РФ об охране окружающей природной среды, вводит в действие второй вид нормативов — временно согласованные выбросы (ВСВ) и временно согласованные сбросы (ВСС).
Эти нормативы загрязняющих веществ устанавливаются для тех предприятий, которые не в состоянии обеспечить нормативы предельно допустимых выбросов или сбросов. Предприятия, получившие разрешения работать по временно согласованной схеме выбросов, сбросов, обязаны разработать и внедрить технические мероприятия по снижению выбросов, сбросов по этапам до достижения норм ПДВ и ПДС.
Комплексные нормативы качества окружающей природной среды включают предельно допустимые нормы нагрузки (ПДНН) на окружающую природную среду и нормы санитарных и защитных зон.
Предельно допустимые нормы нагрузки на природную среду — это размеры антропогенного воздействия на природные ресурсы, природные комплексы, которые не приводят к нарушению экологических функций природной среды.
Существуют отраслевые и региональные ПДНН на окружающую природную среду. Отраслевые ПДНН применяются к отдельным видам природных ресурсов. Например, может быть определено оптимальное количество посетителей на экскурсию в заповедник или предельные нормы пребывания людей на 1 га лесных угодий. Региональные ПДНН устанавливают экологические ограничения на использование водных ресурсов, лесных богатств, на развитие хозяйственной деятельности и т.п.
Нормативы санитарных и защитных зон устанавливаются для охраны водоемов и иных источников водоснабжения, курортных, лечебно-оздоровительных зон, населенных пунктов и других территорий от загрязнения и других вредных воздействий. Санитарно-защитные зоны выполняют две взаимосвязанные функции: охранительные и оздоровительные.
Возможны и другие подходы к разработке комплексных нормативов качества. Так, одни ученые пытаются представить воздействие человеческого общества на окружающую среду суммой показателей демографического (плотность населения), физико-механического (отражает рост воздействия современных машин и механизмов) и технологического (за нормативные показатели которого могут быть приняты ПДК, ПДС и ПДВ, предложенные для многочисленных видов загрязнителей атмосферы, гидросферы и биосферы, а интегральным показателем является частота превышения ПДК) воздействий. Другие рекомендуют использовать максимально допустимую нагрузку (МДН) — условную меру современных воздействий, не оказывающих вредного влияния (прямого или косвенного) на человеческий организм, а для экосистем — предельно допустимую экологическую нагрузку (ПДЭН), при которой не наблюдаются нарушения нормального функционирования данной экосистемы.