Нормирование загрязнения атмосферного воздуха
В нашей стране впервые были разработаны и внедрены с 1939 г. в практику природоохранной деятельности нормативы предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ в воздухе населённых пунктов, исходя из гигиенических требований. В действующие нормативы включены более 2500 различных веществ, которые могут содержаться в продуктах питания, в воздухе, почве, воде. Они отражены в санитарных нормах проектирования СП 245-71.
ПДК — максимальная концентрация примеси в атмосфере, отнесённая к определённому времени осреднения, ко
торая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает на него вредного воздействия включая отдалённые последствия, а также на окружающую среду. Эта величина обоснована клиническими и санитарно- гигиеническими исследованиями и носит законодательный характер.
В табл. 3 приведено влияние загрязнителей на состояние атмосферы.
Таблица 3
Влияние среднесуточных концентраций загрязнителей на токсическое состояние атмосферы
Основные вещества, | Класс | Состояние воздушного бассейна | ||
загрязняющие воздушную | опасности | при концентрации свыше, мг/м3 | ||
среду | вызывает | опасное | чрезвычайно | |
опасение | опасное | |||
Пыль неорганическая | IV | 0,15 | 0,75 | 3,75 |
Сернистый газ | III | 0,05 | 0,2 | 0,38 |
Оксид азота | II | 0,085 | 0,255 | 0,765 |
Оксид углерода | IV | 3,0 | 5,0 | 25,0 |
Углеводороды | IV | 1,5 | 7,5 | 37,5 |
Сажа | III | 0,05 | 0,25 | 1,25 |
Фенол | III | 0,01 | 0,04 | 0,16 |
Свинец | I | 0,0007 | 0,00126 | 0,00224 |
Сероводород | II | 0,008 | 0,024 | 0,072 |
Сероуглерод | II | 0,005 | 0,015 | 0,45 |
Аммиак | IV | 0,2 | 1,0 | 5,0 |
Серная кислота | II | 0,1 | 0,3 | 0,9 |
Соляная кислота | II | 0,2 | 0,6 | 1,8 |
Формальдегид | II | 0,012 | 0,036 | 0,108 |
Ртуть | I | 0,0003 | 0,00054 | 0,00096 |
Фтористые соединения | II | 0,005 | 0,015 | 0,045 |
В РФ, как правило, ПДК соответствуют самым низким значениям, которые рекомендованы ВОЗ. Устанавливаются два значения норматива: максимальная разовая в пределах 20-30 мин и среднесуточная величина ПДК. Для основных загрязнителей эти величины равны в мг/м3: NO2-0,4 (0,085); S02-0,3J (0,005); Cl-0,1 (0,03); СО-3,0 (1,0), сажа-0,15 (0,05). Максимальная разовая ПДК не должна приводить к неприятным рефлекторным реакциям человеческого организма (насморк, неприятный запах и пр.), а среднесуточная — к токсичному, канцерогенному и мутагенному воздействию.
Для регулирования выбросов вредных веществ в биосферу используются индивидуальные для каждого вещества и предприятия нормы предельно допустимых выбросов (ПДВ), которые учитывают количество источников, высоту их расположения, распределение выбросов во времени и пространстве и другие факторы, и предусмотрены ГОСТом 17.2.3.02-78.
ПДВ — предельное количество вредного вещества, разрешаемое к выбросу от данного источника, которое не создаёт приземную концентрацию, опасную для людей, животного и растительного мира.
Значения ПДВ (г/с) для продуктов сгорания рассчитываются по следующей формуле.
где Vc — Vi + V2 + ... + Vn; H — высота источника выброса над поверхностью, м; Vi — объёмный расход газовой смеси, м3/с; AT — разность температур выбрасываемых газов и воздуха, °С; А — коэффициент, зависящий от температурного градиента атмосферы и определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных веществ (с2/3*м*°С1/3)/г. F — коэффициент скорости оседания вредных веществ в воздухе; тип — коэффициенты, учитывающие условия выхода газовой смеси из устья источника; D — диаметр устья источника; Vc — суммарный объёмный расход газовой смеси, м3/с; Vi; V2;...Fn — объёмные расходы газа, выбрасываемого каждым источником, м3/с. Методика расчёта ПДВ изложена в СП 369-74. При расчёте учитываются фоновые концентрации вредных веществ в воздухе Сф и концентрации от источников загрязнений С, сумма которых должна быть меньше или равна ПД]
т. е. С + Сф < ПДК.
При совместном присутствии в воздухе нескольких веществ со своими значениями ПДК, с концентрацией С; (1=1, 2, 3...] их суммарная концентрация должна удовлетворять следующему условию: Сумма (С/ПДК) должна быть меньше или равна единице.