Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Экология arrow НОРМИРОВАНИЕ И СНИЖЕНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Посмотреть оригинал

Сравнительные оценки некоторых нормативов качества среды

Нормирование качества атмосферного воздуха и воздействий на него

как в России, так и в зарубежных странах, направлено на обеспечение охраны здоровья и создание благоприятных условий для населения, а также на охрану окружающей среды. В каждой стране, несмотря на попытки унификации и гармонизации экологических стандартов, сложились свои подходы к установлению ПДК вредных веществ в атмосферном воздухе, а также к определению целевых показателей качества воздуха и других нормативов. Так, различаются подходы к выбору периодов осреднения концентраций при нормировании — интервалов времени, в течение которых должны выдерживаться определенные значения концентраций (не превышаться нормативы). Однако порядки величин ПДК с 8-часовым, суточным и годовым периодами осреднения в разных странах достаточно близки.

Практически во всех странах при нормировании качества атмосферного воздуха внимание акцентируется на приоритетных загрязняющих веществах (СО, S02, NOx, тропосферный 03, РЬ, взвешенные вещества: РМ10 — частицы размером < 10 мкм, РМ2 3 — частицы размером < 2,5 мкм). В отличие от этой практики, в России нормированию подлежат все вещества, вовлекаемые в производственные процессы или образующиеся в их ходе. О приоритетных загрязняющих веществах говорят в контексте программ мониторинга и оценки состояния атмосферы в городах и промышленных центрах. В этом коренное отличие российского подхода, который максимально учитывает сложившуюся ситуацию с загрязнением как в городах, так и на особо охраняемых природных территориях. В программах мониторинга загрязнения атмосферного воздуха в Российской Федерации в качестве приоритетных веществ так же, как и в других странах, присутствуют монооксид углерода, диоксид азота, диоксид серы. Кроме того, в программы наблюдений за загрязнением воздуха в городах и промышленных зонах включены бенз(а)пирен, формальдегид, соединения фтора, меркаптаны и др. Их содержание в воздухе нормируется; для них установлены соответствующие ПДК (среднесуточные, максимально разовые и в рабочей зоне) и ОБУВ. В качестве примера приведем значения ПДК некоторых веществ, установленные в России, Европейском союзе и рекомендованные ВОЗ (табл. 12.4).

Соблюдение нормативов качества и достижение целевых показателей атмосферного воздуха во всех странах обеспечивается за счет разработки и внедрения программ сокращения выбросов. В странах — членах ЕС, как и в ряде других государств, установлены предельные годовые значения выбросов приоритетных загрязняющих веществ. Государства отвечают за проведение инвентаризации выбросов, мониторинг источников и состояния атмосферного воздуха, а также отчитываются в достижении поставленных в этой области целей. Максимальные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу для стран — членов ЕС (табл. 12.5) установлены

Директивой ЕС (Directive 2001/81/ЕС of The European Parliament and of the Council of 23 October 2001 on National Emission Ceilings for Certain Atmospheric Pollutants).

Таблица 12.4

Некоторые нормативы качества воздуха в России, Европейском союзе и рекомендованные ВОЗ

Загрязняющее

вещество

Период осреднения или характер норматива

Концентрации, мкг/ м3

Россия

ЕС

ВОЗ

Взвешенные вещества, частицы диаметром <10 мкм

(РМ10)

20 мин

300

-

-

24 ч

60

50

50

1 год

40

20

Взвешенные

вещества,

частицы

диаметром

< 2,5 мкм

(РМ2,5)

20 мин

160

-

-

24 ч

35

-

25

1 год

25 (целевой показатель)

10

Взвешенные вещества (общая концентрация)

24 ч

500

-

-

1 год

15000

Диоксид азота

20 мин

200

200

200

1 ч

-

40

40

24 ч

40

-

-

Озон

20 мин

160

-

-

8 ч

100

100

100

24 ч

30

-

-

Диоксид серы

20 мин

500

500(10 мин

осреднения)

125 (15 мин осреднения)

1 ч

-

350

-

24 ч

50

125

125

Страны — члены ЕС обязаны разрабатывать и внедрять программы сокращения выбросов, обеспечивать наблюдение за источниками выбросов и за состоянием атмосферного воздуха, а также отчитываться о решении поставленных задач. Разработка и внедрение программ сокращения выбросов загрязняющих веществ, инвентаризация выбросов предполагают установление и обеспечение соблюдения технологических нормативов выбросов вредных веществ в атмосферный воздух.

Предельные значения выбросов загрязняющих веществ, установленные

для стран — членов ЕС

Страна

Предельные значения выбросов загрязняющих веществ, тыс. т

Диоксид

серы

Оксиды

азота

Летучие органические вещества

Аммиак

Австрия

39

103

159

66

Бельгия

99

176

139

74

Великобритания

585

1167

1200

297

Германия

520

1051

995

550

Греция

523

344

261

73

Дания

55

127

85

69

Ирландия

42

65

55

116

Испания

746

847

662

353

Италия

475

990

1159

419

Люксембург

4

11

9

7

Нидерланды

50

260

185

128

Португалия

160

250

180

90

Финляндия

ПО

170

130

31

Франция

375

810

1050

780

Швеция

67

148

241

57

Всего 15 стран — членов ЕС

3850

6519

6510

3110

Желательный уровень для ЕС в целом

3634

5923

5581

Нормативы качества воды в водных объектах и допустимых воздействий па водные объекты формируются в странах мира на основе разных подходов.

В странах Европы попытки сформировать единые нормативы качества вод предпринимались начиная с 1970-х гг. В отдельных странах нормы качества вод были введены в 1960-е гг. В настоящее время разработаны единые принципы для действий ЕС в области водной политики — Рамочная директива о воде {WaterFramework Directive, или WFD). Она не включает физико-химические или экологические стандарты в отношении воды, а лишь содержит методологию оценки экологического статуса в рамках пятиклассовой системы (1-й класс — наиболее чистые воды, 5-й класс - с максимальным уровнем загрязнения). Для этого предложен комплексный метод оценки, который должен использовать данные биомониторинга. Однако такая информация собирается не во всех странах, поэтому в настоящее время акцент при анализе качества вод сделан на физико-химических стандартах.

В действующих директивах ЕС основное внимание уделяется температурным условиям, условиям окисления, питательному режиму и металлам. Также особое внимание уделяется нормированию концентраций приоритетных веществ — опасных или потенциально опасных синтетических химических веществ, которые, по возможности, должны быть устранены из состава поверхностных вод.

В отличие от практики нормирования, сложившейся в России, в рамках Директивы WFD от стран ЕС требуется выработать цели в отношении качества воды, разработать план по достижению данных целей и реализовать его. Иными словами, оценка качества воды — одна из частей процедуры разработки инвестиционной программы, которая акцентирует внимание на стандартах, их интерпретации и реализации.

Организацией по экономическому сотрудничеству и развитию также разработана система стандартов качества вод. Проект реализовался в Молдове при финансировании Министерства окружающей среды, продовольствия и сельского хозяйства Великобритании. Предполагается, что разработанные стандарты могут использоваться и в других странах. Стандарты должны применяться на уровне 95 процентилей: водоем классифицируется в соответствии со стандартами данного класса, которым он отвечает в течение 95% от общего времени. Во избежание риска неверной классификации водоема из-за одного нетипичного результата в отношении одного параметра степень соответствия рассчитывается в процентилях.

Учет фоновых концентраций: региональные нормативы. Подчеркнем, что при создании стандартов качества вод в Европе намеренно не применяются гидрохимические показатели, единые для всех рек Европы. Это обусловлено значительными различиями естественных (фоновых) концентраций веществ в различных водных объектах. Так, по данным Д. Чепман (1996), различия концентраций в чистых реках составляли от 3,12 раз для ионов натрия до 170 раз для концентраций взвешенных частиц. С учетом этого стандарты для природных веществ в I классе могут различаться для различных типов водоемов. Сами же классы целевого назначения имеют следующие характеристики.

I класс. Равноценен «отличному состоянию» в соответствии с Рамочной директивой ЕС; природная водная система фактически не изменялась. Воды I класса пригодны для всех предусмотренных видов назначения.

II класс. Не обязательно равноценен «хорошему состоянию» в соответствии с Рамочной директивой ЕС, хотя признается важным шагом в этом направлении. Вода пригодна для всех видов водопользования. Для подготовки питьевой воды достаточно простых методов водоподготовки.

III класс. Некоторые виды водопользования проблематичны; для подготовки питьевой воды простых методов недостаточно. Условия, установленные в отношении вод для лососевых рыб (лосось, форель, хариус и сиг),

возможно, уже не соблюдаются. Можно ожидать ухудшения состояния водной экосистемы.

IV класс. Водопользование только в целях, в отношении которых установлены низкие требования по качеству (или они отсутствуют), необходима интенсивная водоподготовка для питьевого водоснабжения. Этот класс может не соответствовать даже условиям для карповых рыб (принадлежащих к виду карповых, а также щуки, окуня, угря).

V класс. Пригоден для использования только в целях, для которых отсутствуют требования по качеству, например, производства энергии. По терминологии Рамочной директивы ЕС это будут воды в «плохом состоянии».

Потенциальное целевое назначение для разных классов вод представлено в табл. 12.6.

Таблица 12.6

Система классов целевого назначения поверхностных вод в соответствии с рекомендациями ОЭСР

Назначение/

функция

Диффе- ренциация по назначению

I класс назначения

II класс назначения

III

класс

назначения

IV класс назначения

V класс назначения

Функционирование

экосистем

+

+

Разведение/ охрана рыбы

лососевые

рыбы

+

4-

-

-

-

карповые

рыбы

+

+

+

-

Питьевое

водоснабжение

простая

водоподготовка

+

+

обычная

водоподготовка

+

+

+

интенсивная

водоподготовка

+

+

+

+

Купание/

отдых

+

+

+

-

-

Орошение

+

+

+

+

-

Промышленное водопользование (технологические процессы, охлаждение)

+

+

+

+

Назначение/

функция

Диффе- ренциация по назначению

I класс назначения

II класс назначения

III

класс

назначения

IV класс назначения

V класс назначения

Производство

энергии

-

+

+

+

+

+

Добыча

минерального

сырья

+

+

+

+

+

Перевозки

-

+

+

+

+

+

+ назначение/функция применяется; — назначение/функция не применяется

Разработка нормативов допустимых воздействий на водные объекты в странах ЕС основана на том, что качество воды (каким бы оно ни было изначально) не должно ухудшаться. Нормативы сбросов устанавливаются:

  • • за счет внедрения НДТ (с соответствующими характеристиками сброса);
  • • с учетом необходимости обеспечения соответствия стандартам качества окружающей среды (EQS), являющимся частью цели по обеспечению качества водоприемника.

Считается, что в отношении крупных водоемов второй подход допускает значительно более высокий уровень сбросов, чем нормирование на основе характеристик технологий. Однако сбросы большого объема, установленные с учетом характеристик НДТ, могут превышать стандарты качества окружающей среды в небольшом водоеме. В связи с этим Рамочная директива о воде предусматривает применение «комбинированного подхода».

В качестве примера приведем характеристики поверхностной воды, предназначенной для использования в качестве питьевой (табл. 12.7).

Таблица 12.7

Некоторые характеристики поверхностной воды, предназначенной для использования в качестве питьевой

№ п/п

Параметры

А1

А1

А2

А2

АЗ

АЗ

G

1

G

1

G

I

1

pH

от 6,5 до 8,5

от 5,5 до 9

от 5,5 до 9

2

Цвет (после простой фильтрации), баллы

10

20(0)

50

100(0)

50

  • 200
  • (О)

3

Общие взвешенные твердые частицы мг/л

25

4

Температура

22

25 (О)

22

25 (0)

22

25(0)

№ п/п

Параметры

А1

А1

А2

А2

АЗ

АЗ

G

1

G

1

G

I

5

Проводимость HS/см'1 при 20 °С

1000

1000

1000

6

Запах (коэффициент разбавления при t = 25 °С)

3

10

20

7

Нитраты, мг/л

25

50 (О)

50 (О)

50(0)

8

Фтористые соединения, мг/л

от 0,7 до 1

1,5

от 0,7 до 1,7

от 0,7 до 1,7

9

Всего: извлекаемый органический хлор, мг/л

10

Растворенное железо, мг/л

0,1

0,3

1

2

1

11

Марганец, мг/л

0,05

0,1

1

12

Медь, мг/л

0,02

  • 0,05
  • (О)

0,05

1

13

Цинк, мг/л

0,5

3

1

5

1

14

Бор, мг/л

1

1

1

15

Бериллий, мг/л

16

Кобальт, мг/л

17

Никель, мг/л

18

Ванадий, мг/л

19

Мышьяк, мг/л

0,01

0,05

0,05

0,05

0,1

20

Кадмий, мг/л

0,001

0,005

0,001

0,005

0,001

0,005

I — обязательно; G — ориентировочно; О — особые климатические или географические условия.

Для сравнения приведем также некоторые значения допустимых концентраций некоторых веществ в пятиклассовой системе стандартов ОЭСР (табл. 12.8). Перечень содержит более 70 нормируемых показателей, включая температуру, условия окисления, наличие биогенных веществ, химических загрязнителей, болезнетворных организмов, а также приоритетные для контроля загрязнители (СОЗ, ПАУ и др.).

Нормативы качества почв. В 1985 г. В рамках Международной организации по стандартизации создан Технический комитет ИСО/ТК 190 «Качество почвы». В его состав входят профильные подкомитеты ПК 1 «Критерии, терминология и обозначения», ПК 2 «Отбор проб», ПК 3 «Химические методы и характеристики почвы», ПК 4 «Биологические методы», ПК 5 «Физические методы» и ПК 6 «Радиологические методы».

Однако в связи с природными особенностями почв и различиями правовых систем в странах мира содержание химических веществ в почве нормируется преимущественно в национальных стандартах. Единых мировых нормативов содержания загрязняющих веществ в почве нет.

Таблица 12.8

Пятиклассовая система стандартов ОЭСР

Параметр

(группа)

Сокращение

Еди-

ница

Класс применения

I

II

III

IV

V

ОБЩИЕ УСЛОВИЯ

Температурные условия

Температура воды

Т вод.

°С

Природные

колебания

температуры

Холодная вода:

Холодная

вода:

Холодная

вода:

Холодная

вода:

20 °С лето,

20 °С лето,

>20 °С лето

>20 °С лето

5 °С зима

5 °С зима

>5 °С зима

>5 °С зима

Теплая

вода:

  • 28 °С лето,
  • 8 °С зима

Теплая вода: 28 °С лето 8 °С зима

Теплая вода: >28 °С лето, >8 °С зима

Теплая вода: >28 °С лето, >8 °С зима

Условия окисления

Растворенный

кислород

о2

мг

02

>7 (или ФК)

>1

>5

>4

<4

Биохимическая потребность в кислороде (5 дней)

бпк5

МГ

о2

3 (или ФК)

5

6

7

>7

Химическая потребность в кислороде, перман- гаиатный метод

хпк

Мп

МГ

02

<7 (или ФК)

7

15

20

>20

Параметр

(группа)

Сокращение

Еди-

ница

Класс применения

I

II

III

IV

V

Условия, связанные с биогенными веществами

Всего: азот

N общ.

мг N/л

1,5 (или ФК)

4

8

20

>20

Нитраты

N03

мг N/л

1 (или ФК)

3

5,6

11,3

>11,3

Нитриты

no2

мг N/л

0,01 (или ФК)

0,06

0,12

0,3

>0,3

Аммоний

NH,

мг N/л

0,2 (или ФК)

0,4

0,8

3,1

>3,1

Всего:

фосфор

Р общ.

мг Р/л

0,1 (или ФК)

0,2

0,4

1

>1

Ортофосфаты

Р04

мг Р/л

0,05 (или ФК)

0,1

0,2

0,5

>0,5

Минерализация

Хлориды

Cl*

мг /л

200 (или ФК)

200

350

500

>500

Сульфаты

so,

мг /л

<250 (или ФК)

250

350

500

>500

Примечания. Если не указано иное, требуемая концентрация должна «быть ниже или равняться» стандартным величинам, указанным в таблице.

ФК — фоновая (природная) концентрация.

В Германии согласно Федеральному закону о защите почв (1999) введены стандарты содержания загрязняющих веществ, различающиеся по категориям объектов и характеру использования земель. Почвы города разделены на 4 категории: 1) детские площадки, используемые для игр (исключая песок в песочницах); 2) жилые зоны (включая внутренние садики); 3) парки и рекреационные места, в частности общественные и частные зеленые площади, а также доступные, регулярно использующиеся площади с открытым грунтом; 4) промышленные объекты и коммерческая недвижимость. Значения нормативов приведены в табл. 12.9.

Таблица 12.9

Нормирование загрязняющих веществ в городских почвах Германии, мг/кг сухого веса растертой почвы

Вещество

Детские

площадки

Жилые

зоны

Парки и места отдыха

Промышленные объекты

Мышьяк

25

50

125

140

Вещество

Детские

площадки

Жилые

зоны

Парки и места отдыха

Промышленные объекты

Свинец

200

400

1000

2000

Кадмий

10*

20*

50

60

Цианид

50

50

50

100

Хром

200

400

1000

1000

Никель

70

140

350

900

Ртуть

10

20

50

80

Aldrin

2

4

10

-

Бенз(а)пирен

2

4

10

12

ддт

40

80

200

-

Гексахлорбензол

4

8

20

200

Гексахлороциклогексан

5

10

25

400

Пентахлорфенол

50

100

250

250

Полихлорбифенилы

(РСР6)

0,4

0,8

2

40

Диоксины/фураны

100

1000

1000

10000

*Во внутренних садиках или маленьких садах, где находятся дети и выращиваются продовольственные растения, показатель стандарта для кадмия должен быть 2,0 мг/кг сухого веса.

В Нидерландах действуют нормативы загрязнения грех уровней: A-Wert — норматив, соответствующий естественному фону; В-Wert - норматив, превышение которого нс рекомендуется; C-Wert — норматив, за превышение которого следует штраф, размер которого способен привести к банкротству организации-загрязнителя (табл. 12.10).

Таблица 12.10

Нормативы качества почв и подземных вод в Нидерландах

Содержание загрязняющих веществ

Металл

в почве, мг/кг

в грунтовой воде, мг/л

A-Wert

B-Wert

C-Wert

A-Wert

В- Wert

C-Wert

Барий

200

400

2000

50

100

500

Кадмий

0,8

5

20

1,5

2,5

10

Кобальт

20

50

300

20

50

200

Медь

36

100

500

15

50

200

Молибден

10

40

200

5

20

100

Содержание загрязняющих веществ

Металл

в почве, мг/кг

в грунтовой воде, мг/л

A-Wert

B-Wert

C-Wert

A-Wert

В- Wert

C-Wert

Мышьяк

29

30

50

10

30

100

Никель

35

100

500

15

50

200

Олово

20

50

300

10

30

150

Ртуть

0,3

2

10

0,05

0,5

2

Свинец

85

150

600

15

50

200

Хром

100

250

800

1

50

200

Цинк

140

500

3000

150

200

800

В США используют стандарты содержания опасных химических веществ и нефтяных углеводородов в почвах и грунтовых водах. Сравнение концентраций веществ на исследуемых участках со стандартами позволяет количественно оценить меру потенциальной опасности загрязнения для здоровья человека, общественного благосостояния и окружающей среды. В зависимости от степени загрязнения выделяют уровни опасности: 1) значительный риск отсутствует; 2) неминуемый риск; 3) значительный риск. Для двух последних уровней опасности Государственным Департаментом США регламентированы специальные методы восстановления и рекультивации. Нормативы разрабатываются с учетом категорий почв и грунтовых вод. В разных штатах методы оценки риска могут различаться. Так, применяются совместные оценки риска здоровью человека, общественному благосостоянию и окружающей среде в результате загрязнения почвы и (или) грунтовых вод нефтью и другими опасными веществами; такие же оценки при условии, что загрязняющие вещества из почвы не проникают в грунтовые воды; количественные характеристики риска для окружающей среды на основе сравнения концентраций веществ в почве с их ПДК (табл. 12.11).

Таблица 12.11

Некоторые нормативы концентраций загрязняющих веществ в почвах США

Загрязняющие

вещества

Почвы детских площадок и сельхозугодий, мг/кг

Почвы под временным или постоянным покрытием, мг/кг

Почвы лесопарков и зеленых зон города, мг/кг

Мышьяк

30

30

300

Бенз(а)пирен

0,7

0,7

100

Цианиды

100

100

4000

Кадмий

30

80

800

Хром общий

1000

2500

10 000

Загрязняющие

вещества

Почвы детских площадок и сельхозугодий, мг/кг

Почвы под временным или постоянным покрытием, мг/кг

Почвы лесопарков и зеленых зон города, мг/кг

Хром III

1000

2500

10 000

Хром VI

200

600

10 000

ДДТ

2

2

90

Свинец

300

600

6000

Ртуть

20

60

600

Никель

300

700

7000

Нефтяные углеводороды

200

2000

10 000

Цинк

2500

2500

10 000

В Финляндии при оценке качества почв учитываются: концентрации, общее количество, свойства, местонахождение и фоновое содержание вредных веществ в грунте; возможное загрязнение грунтовых вод; распространение загрязняющих веществ по территории, характер использования территории, длительность воздействия вредных веществ, синергетические эффекты и др. На территориях, где фоновое содержание превышает установленное пороговое значение, порогом считается фон. Наряду с грунтами исследуются грунтовые воды. Уровень загрязнения (табл. 12.12) устанавливается с учетом вида использования и потребности в очистке грунта:

  • • «высшая рекомендация». Высокий уровень загрязненности: земли промышленности, транспорта, места складирования отходов. Если концентрации превышают «высшую рекомендацию», необходима очистка грунта;
  • • «низшая рекомендация» — остальные территории.

Таблица 12.12

Пороговые и рекомендательные значения концентраций вредных веществ в грунте, принятые в Финляндии, мг/кг

Вещество

Естественная концентрация (фон)

Пороговое

значение

Низшая рекомендация

Высшая рекомендация

Сурьма

0,02 (0,01-0,2)

2

10

50

Мышьяк

1 (0,1-25)

5

50

100

Ртуть

0,005 (< 0,005-0,05)

0,5

2

5

Кадмий

0,03 (0,01-0,15)

1

10

20

Кобальт

8(1-30)

20

100

250

Хром

31 (6-170)

100

200

300

Медь

22(5-110)

100

150

200

Свинец

5 (0,1-5)

60

200

750

Вещество

Естественная концентрация (фон)

Пороговое

значение

Низшая рекомендация

Высшая рекомендация

Никель

17(3-100)

50

100

150

Цинк

31 (8-110)

200

250

400

Ванадий

38(10-115)

100

150

250

Цианиды

-

1

10

20

Бензапирен

-

0,2

2

15

Таким образом, несмотря на попытки унификации, в странах мира до настоящего времени имеются значительные различия в нормировании качества окружающей среды и воздействий на нее. При установлении нормативов применяются различные подходы, а сами значения ПДК (или аналогичных им стандартов) во многом определяются естественными особенностями территорий. В связи с этим большее внимание должно уделяться унификации подходов к разработке экологических нормативов. В частности, это касается методов контроля загрязнителей в окружающей среде.

Еще одно приоритетное направление при разработке нормативов — нормирование содержаний приоритетных веществ. Это, в частности, тяжелые металлы (их соединения), СОЗ, радионуклиды. Учитывая устойчивость данных веществ в окружающей среде и их способность перемещаться на значительные расстояния (трансграничные загрязнения), такие нормативы должны разрабатываться заинтересованными странами совместно.

 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Популярные страницы