Касимов А.М. и др. Современные проблемы и решения в системе управления опасными отходами
Подождите немного. Документ загружается.
- 91 -
отдаленные промежутки времени и не влияющие на здоровье
последующих поколений.
Если вещество оказывает вредное воздействие на ОПС в меньших
концентрациях, чем на организм человека, то при нормировании исходят
из порога действия этого вещества на ОПС. К гигиеническим
нормативам дополнительно относят токсикометрические показатели,
представляющие собой концентрации, дозы вредных веществ или
физические факторы, вызывающие фиксируемые реакции организма.
Эти нормативы наиболее распространены и едины по всей
территории бывшего СССР. Наряду с ними устанавливают более жесткие
нормативы допустимых воздействий для отдельных районов.
Санитарно-защитные нормативы предназначены для защиты
здоровья населения и обеспечения достаточной чистоты пунктов
водопользования при неблагоприятном вредном воздействии источников
загрязнения. Их используют при образовании санитарных зон источников
водоснабжения, санитарно-защитных зон предприятий.
Экологические нормативы определяют предел антропогенного
воздействия на ОПС, превышение которого может создать угрозу
сохранению оптимальных условий совместного существования человека и
его внешнего окружения. Они включают эколого-гигиенические и
эколого-защитные нормативы, а также предельно допустимые
нормативные нагрузки на ОПС. При установлении эколого-гигиенических
нормативов учитывают, что многие живые организмы более
чувствительны к загрязнениям, чем человек, для которого установлены
существующие нормативы, поэтому целесообразно определить их на
уровне, обеспечивающем нормальную жизнедеятельность живых
организмов.
Эколого-защитные нормативы направлены на сохранение
генофонда Земли, восстановление экосистем, сохранение памятников
всемирного культурного и природного наследия. Их используют при
организации охранных зон заповедников, национальных парков,
биосферных заповедников, зеленых зон городов и др.
Применение системы показателей предельно допустимых
нормативов нагрузки на ОПС направлено на предотвращение истощения
природной среды и разрушения ее экологических связей, обеспечение
рационального использования и воспроизводства природных ресурсов. Эти
нормативы представляют собой научно обоснованные предельно
допустимые антропогенные воздействия на определенный природно-
территориальный комплекс.
Производственно-хозяйственные нормативы предназначены для
ограничения параметров хозяйственной деятельности конкретного
предприятия с точки зрения экологической защиты ОПС. К ним относят
технологические, градостроительные, рекреационные и другие нормативы
- 92 -
хозяйственной деятельности.
Технологические нормативы включают: предельно допустимые
выбросы (ПДВ) вредных веществ в атмосферу, предельно допустимый
сброс (ПДС) загрязняющих веществ в водоемы, предельно допустимое
количество сжигаемого топлива (ПДТ). Эти нормативы устанавливаются
для каждого источника загрязнений ОПС и тесно связаны со спецификой
работы, объемом и характером загрязнений конкретного предприятия,
цеха, агрегата.
В связи с этим они могут различаться даже в рамках одного
предприятия. Область регламентированного воздействия ПДВ, ПДС и ПДТ
на качество ОПС весьма широка. С помощью этих нормативов
лимитируют объемы отходов, сбросов и выбросов в результате
осуществления работ, шумовое загрязнение воздушной среды, расход
топлива и пр. В то же время эти нормативы, характеризуя предельно
допустимое количество загрязнений, поступающих в биосферу от
источников, оборудованных системами обезвреживания, не позволяют
дать оценку самим системам обезвреживания.
Градостроительные нормативы разрабатывают для обеспечения
экологической безопасности при планировке и застройке городов и
населенных пунктов. Рекреационные нормативы определяют правила
пользования природными комплексами в целях обеспечения условий для
полноценного отдыха и туризма.
В случае, когда по объективным причинам не представляется
возможным разработать гигиенические или технологические нормативы,
устанавливают временные нормативы. По мере роста научных знаний,
развития и совершенствования техники и технологии их регулярно
пересматривают в сторону ужесточения, чтобы воздействие на ОПС было
минимальным. При оценке качества компонентов биосферы применяются
разные модификации рассмотренных нормативов.
Оценка качества воздушной среды осуществляется на основе
следующих нормативов.
1. Предельно допустимая концентрация вредного вещества в
воздухе рабочей зоны (ПДКр.з), мг/м
3
. При ежедневной 8-часовой
работе или при другой продолжительности рабочего дня, но не
более 41 ч/неделю, эта концентрация в течение всего рабочего дня
не должна вызывать заболеваний или отклонений в состоянии
здоровья, которые можно обнаружить современными методами
исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни
человека.
2. Предельно допустимая максимальная разовая концентрация
загрязняющего вещества в воздухе населенных мест (ПДК
м..р.
),
мг/м
3
. При вдыхании в течение 30 мин. эта концентрация не
должна вызывать рефлекторных реакций в организме человека.
- 93 -
3. Предельно допустимая среднесуточная концентрация вредного
вещества в воздухе населенных мест (ПДК
с.с.
), мг/м
3
которая не
должна вызывать отклонений в состоянии здоровья настоящего и
последующих поколений при неопределенно долгом (в течение
нескольких лет) вдыхании.
4. Временно допустимая концентрация (ориентировочный
безопасный уровень воздействия) загрязняющего вещества в
воздухе рабочей зоны (ВДК
р.з
), мг/м
3
. Числовые значения этого
показателя для различных веществ определяются расчетным
путем и действуют в течение 2 лет.
5. Временно допустимая концентрация (ориентировочный
безопасный уровень воздействия) вредного вещества в атмосфере
(ВДК
в.в
), мг/м
3
, размер которой устанавливается расчетным путем
и действует в течение 3 лет.
6. Предельно допустимый выброс загрязняющих веществ в
атмосферу (ПДВ), кг/сут (или г/ч). Этот показатель должен
обеспечивать соблюдение санитарно-гигиенических нормативов в
воздухе населенных мест при наиболее неблагоприятных для
рассеивания метеорологических условиях. Он определяется
расчетным путем на 5 лет.
7. Временно согласованный выброс (ВСВ), кг/сут (г/ч). Срок
действия норматива – до 5 лет. Он устанавливается в случае, если
по объективным причинам нельзя определить ПДВ для источника
выброса в данном населенном пункте.
8. Предельно допустимое количество сжигаемого топлива (ПДТ),
т/ч. Этот показатель должен обеспечивать соблюдение санитарно-
гигиенических нормативов по продуктам сгорания топлива в
воздухе населенных мест при неблагоприятных для рассеивания
метеорологических условиях. ПДТ устанавливается расчетным
путем на срок не более 5 лет.
Оценка качества водного бассейна осуществляется с помощью
системы основных показателей.
1. Предельно допустимая концентрация загрязняющих веществ в
воде водоема (ПДК
в.
), мг/дм
3
, при которой не должно оказываться
прямого или косвенного вредного воздействия на организм
человека в течение всей его жизни и на здоровье последующих
поколений и не должны ухудшаться гигиенические условия
водопользования.
2. Предельно допустимая концентрация загрязняющих веществ в
воде водоемов, используемых для рыбохозяйственных целей,
(ПДК
в.р
), мг/дм
3
. Величина ее для подавляющего большинства
нормируемых веществ всегда значительно меньше ПДК
в.
Это
объясняется тем, что токсические соединения могут
- 94 -
накапливаться в организме рыб в весьма значительных
количествах без влияния на их жизнедеятельность.
3. Временно допустимая концентрация (ориентировочно безопасный
уровень воздействия) загрязняющих веществ в воде водоемов
(ВДК
в.
), мг/дм
3
. Нормативы, определяемые этим показателем,
устанавливаются расчетным путем на срок 3 года.
4. Предельно допустимый сброс (ПДС), г/ч (кг/сут),
регламентирующий массу загрязняющего вещества в сточных
водах, сбрасываемых в водоем. Применение этого норматива
должно обеспечивать соблюдение санитарно-гигиенических норм,
установленных для водных объектов. Величина ПДС
определяется расчетным путем на период, установленный
органами по регулированию использования и охране вод. После
этого она подлежит пересмотру в сторону уменьшения вплоть до
прекращения сброса загрязняющих веществ в водоемы.
Оценку качества почвенного слоя проводят по нормативам,
установленным в соответствии со следующими основными показателями.
1. Предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в
пахотном слое почвы (ПДК
п
), мг/кг. При этом значении
концентрация токсикантов не должна оказывать прямого или
косвенного отрицательного воздействия на контактирующие с
почвой воду, воздух и здоровье человека, а также на способность
почвы к самоочищению.
2. Временно допустимая (ориентировочно допустимая)
концентрация вредного вещества в пахотном слое почвы (ВДК
п
),
мг/кг устанавливается расчетным путем и действует в течение 3
лет.
При оценке шумового загрязнения биосферы используют следующие
показатели.
1. Предельно допустимый уровень шума, (ПДУШ), дБ (А). Шум с
таким уровнем при ежедневном систематическом воздействии в
течение многих лет не должен вызывать отклонений в состоянии
здоровья человека и мешать его нормальной трудовой
деятельности.
2. Допустимый уровень шума (допустимый уровень звукового
давления) (ДУШ), дБ(А), при котором длительное
систематическое вредное воздействие шума на человека не
проявляется или проявляется незначительно.
3. Допустимый уровень ультразвука (ДУУ), дБ. При таком уровне
длительное систематическое воздействие на организм человека не
проявляется или проявляется незначительно.
4. Предельно допустимый уровень инфразвука (ПДУИ), дБ.
Длительное систематическое воздействие инфразвука с таким
- 95 -
уровнем на организм человека не должно приводить к
отклонениям в состоянии здоровья, обнаруживаемым
современными методами исследований, и нарушать нормальную
трудовую деятельность.
5. Предельно допустимая шумовая характеристика машин и
механизмов (ПДШХ). Этот показатель должен обеспечивать
соблюдение санитарно-гигиенических нормативов во всех
октавных полосах частот. Его значение определяется по
результатам статистической обработки шумовых характеристик
однотипных машин и механизмов.
6. Технически достижимая шумовая характеристика машин и
механизмов (ТДШХ), применяемая в тех случаях, когда по
объективным причинам невозможно установить уровень ПДШХ.
При этом ТДШХ вводится на срок, не превышающий срока
действия стандарта или технических условий на машину или
агрегат каждого конкретного вида.
Оценку радиоактивного загрязнения ОПС проводят с
использованием показателей трех видов: основного дозового предела,
допустимого уровня и контрольного уровня.
К показателям основного дозового предела относятся: предельно
допустимая доза радиации за год для работающих с источниками
радиоактивного излучения (ПДД), Дж/кг. При систематическом
равномерном воздействии в течение 50 лет не должны возникать
неблагоприятные изменения в состоянии здоровья человека,
обнаруживаемые методами исследований в настоящее время и
последующие годы; предел дозы радиации за год для населения (ПД),
Дж/кг, который на практике всегда устанавливается значительно меньше
величины ПДД для предотвращения необоснованного облучения людей.
Технически достижимая шумовая характеристика машин и
механизмов (ТДШХ), применяемая в тех случаях, когда по объективным
причинам невозможно установить уровень ПДШХ. При этом ТДШХ
вводится на срок, не превышающий срока действия стандарта или
технических условий на машину или агрегат каждого конкретного вида.
Оценку радиоактивного загрязнения ОПС проводят с
использованием показателей трех видов: основного дозового предела,
допустимого уровня и контрольного уровня.
К показателям основного дозового предела относятся: предельно
допустимая доза радиации за год для работающих с источниками
радиоактивного излучения (ПДД), Дж/кг. При систематическом
равномерном воздействии в течение 50 лет не должны возникать
неблагоприятные изменения в состоянии здоровья человека,
обнаруживаемые методами исследований в настоящее время и
последующие годы; предел дозы радиации за год для населения (ПД),
- 96 -
Дж/кг, который на практике всегда устанавливается значительно меньше
величины ПДД для предотвращения повышенного облучения людей.
Показатели допустимого уровня:
– предельно допустимое годовое поступление радиоактивных
веществ (РаВ) в организм работающих (ПДД), кБк/год, которое в
течение 50 лет создает в критическом органе дозу, равную 1 ПДД;
– предел годового поступления РаВ в организм человека (ПГП),
кБк/год, за 70 лет создающий в критическом органе эквивалентную
дозу, равную 1 ПД;
– допустимое среднегодовое содержание РаВ в организме
(критическом органе) (ДС), при котором доза облучения равна
ППД или ПД, кБк;
– допустимое загрязнение поверхности (почвы, одежды, транспорта,
помещений и т.д.) (ДЗ), частица/(см-мин).
Контрольные показатели устанавливают для планирования
мероприятий по защите и оперативного контроля радиационной
обстановки в целях предотвращения превышения дозового предела
загрязнений. К этим показателям относятся:
– контрольное годовое поступление РаВ в организм человека КГП,
кБк/год;
– контрольное содержание РаВ в организме человека (КС), кБк;
– контрольная концентрация РаВ в воздухе или воде, с которыми оно
поступает в организм человека, (КК), кБк/м
3
.
– контрольное загрязнение поверхности РаВ, частица/(см-мин).
Несовершенство рыночных механизмов стран СНГ, обусловленное
осуществляемыми структурными изменениями в экономике, привело к
тому, что эти страны лишились могущества хозяина-монополиста в лице
государства, которое могло бы решать экономические проблемы, но не
развили понимания важности этих проблем у частного сектора. В
результате региональные эколого-экономические проблемы стран СНГ
приобретают катастрофические размеры.
Госстандартом СССР, а затем Госстандартом РФ совместно с
другими заинтересованными ведомствами и организациями разработаны и
внедрены в различные отрасли народного хозяйства тысячи стандартов,
нормативов и др. документации. Это позволило ставить и решать вопросы
не только необходимые для развития народного хозяйства страны, но и
вопросы интеграции экономики в мировую систему, вхождения РФ в ВТО,
объединения отечественного рынка товаров и услуг со многими развитыми
странами и др.
Из опыта работы Госстандарта РФ при стандартизации сырья,
веществ, материалов и изделий можно сделать три вывода, имеющих
непосредственное отношение к стандартизации отходов.
Во-первых, для эффективного и комплексного использования сырья
- 97 -
необходимы стандарты и нормативы, в которых должны содержаться их
основные физико-химические, технологические и эксплуатационные
характеристики. Во-вторых, сравнительно недавно мировое сообщество
пришло к выводу о необходимости документирования и стандартизации
опасных свойств веществ, которые проявляются при нештатных ситуациях
(например, пролив, попадание на кожу, в организм и др.).
Для первичных веществ в настоящее время используется два вида
документов (стандартов). Первый из них для описания ресурсных и
товарных характеристик веществ, и второй – для описания их опасных
свойств.
Третий вывод свидетельствует о необходимости контроля реальных
качеств веществ путем сопоставления с соответствующими данными
стандартов, нормативов и другой документации. Такой контроль
обеспечивает процедура сертификации сырья, веществ материалов и
изделий, которая в Госстандарте РФ успешно используется в рамках
Федерального закона о сертификации с целью контроля и повышения
качества их технологических, эксплуатационных, потребительских и
других характеристик.
Поскольку промышленность, образно говоря, не производит ничего
другого, кроме отходов: реальных, которые непосредственно образуются в
процессах производства и потребления, и потенциальных, когда
материалы и изделия после истечения сроков их эксплуатации переходят в
отходы, то приведенный опыт в области стандартизации и сертификации
веществ, сырья, материалов и изделий может быть полезным
применительно к отходам.
По существу, и опасные и инертные ПО являются или актуальными
источниками сырья, когда научно-технические и экономические
возможности позволяют их использовать в производстве (и они имеют
товарное значение), или для некоторых ПО таких возможностей в
настоящее время нет, и тогда они подлежат уничтожению или
захоронению.
Использование накопленного опыта в области государственной
стандартизации сырья, материалов и изделий применительно к ПО тем
более целесообразно, что единый учет и контроль их материальных
потоков позволял бы в значительной степени упорядочить в стране оборот
товарной продукции.
Такой единый подход выгоден одновременно производителю,
потребителю и органам, регулирующим товаропотоки, т.к. позволяет
стимулировать решение проблем ресурсосбережения, безопасности,
введения прогрессивных технологий, видов сырья, в т.ч. и
импортзаменяющих материалов.
Для ПО с целью максимального вовлечения их в
народнохозяйственный оборот необходимы такие же инструменты
- 98 -
обращения, которые с успехом используются при регулировании работ с
первичным сырьем, материалами и изделиями и на основе которых создана
современная инфраструктура на государственном, региональном и
отраслевом уровнях.
В случае обращения с отходами в качестве названных инструментов
выступают: информационное, нормативное и правовое обеспечение,
стандартизация, паспортизация, сертификация, лицензирование и другие
инструменты. Стандартизация ПО и ТБО, как и стандартизация исходных
веществ, сырья, материалов и изделий, является межотраслевой проблемой
и должна находиться в ведении Государственной системы стандартизации.
Определения термина «яд»: «яд – мера (единство количества и
качества) действия химических веществ, в результате которого при
определенных условиях возникает отравление»; «яды – химические
соединения, отличающиеся высокой токсичностью, т.е. способные в
минимальных количествах вызывать тяжелые нарушения
жизнедеятельности или гибель организма»; «яд – химический компонент
среды обитания, поступающий в количестве (реже – в качестве), не
отвечающем врожденным или приобретенным свойствам организма и
потому несовместимый с жизнью».
Из этих дополняющих друг друга определений следует, что
отравления должны рассматриваться как особый вид заболеваний,
этиологическим фактором (причиной) которых являются вредные
химические вещества. Одно и то же вещество вызывает неодинаковые
эффекты при воздействии на организм в различных дозах.
Минимальная действующая концентрация или доза (пороговая)
ядовитого вещества – это такое его наименьшее количество, которое
вызывает явные, но обратимые изменения жизнедеятельности.
Минимальная токсическая доза – это количество яда, вызывающее
выраженное отравление с комплексом характерных патологических
сдвигов в организме, но без смертельного исхода.
Смертельная (летальная) доза – количество яда, приводящее к
смерти при отсутствии лечения. В экспериментальной токсикологии
используют среднюю летальную дозу LD
50
или концентрацию LС
50
, когда
в эксперименте погибает 50% подопытных животных. При абсолютной
летальной дозе LD
100
и LС
100
погибает 100% подопытных животных.
Понятие токсичности (ядовитости означает меру несовместимости
вещества с жизнью и определяется величиной, обратной LD
50
и LС
50
, т.е.
1/LD
50
и 1/LС
50
.
В табл. 2.1 приведена классификация вредных веществ по степени
токсичности. На рис. 2.1 приведена общая схема поступления в организм,
биотрансформации и выделения токсичных веществ из организма.
Почва занимает в биосфере особое место, в максимальной степени
обеспечивая ее биологическую продуктивность. В то же время она
- 99 -
подвергается наибольшему антропогенному воздействию и является
наиболее опасным звеном циркуляции токсикантов. Оценка последствий
загрязнения почв антропогенными токсикантами разработана
сравнительно слабее, чем для атмосферы и водного бассейна.
Таблица 2.1
Классификация вредных веществ по степени токсичности
Показатели
Классы токсичности
Чрезвычайно
токсичные
Высоко-
токсичные
Умеренно
токсичные
Мало-
токсичные
LD
50
внутрь, мг/кг массы
LС
50
, ингаляционно, мг/дм
3
Менее 15
Менее 0,5
15-150
0,5-5
151-1500
5-50
Более 1500
Более 50
LD
50
, на кожу мг/кг массы Менее 100 100-500 501-2500 Более 2500
Рис. 2.1. Общая схема поступления, биотрансформации и выделения
токсичных веществ из организма
В течение длительного периода почва была исключена из числа
объектов, подлежащих гигиеническому нормированию, т.к. считалось, что
действие загрязняющих веществ может продолжительное время не
проявляться в связи с громадной адсорбирующей поверхностью почв, их
большой буферной емкостью и высокой способностью к самоочищению.
Однако защитные свойства почвы могут быть в ближайшее время
исчерпаны, т.к. ни одна природная система не обладает абсолютной
устойчивостью к техногенезу. Почва относится к числу чрезвычайно
медленно восстанавливающихся субстанций. Это требует особенно
бережного отношения к ней. Характерной ее особенностью является то,
что это не ординарная природная среда, а сложная экологическая система с
колоссальным количеством связей между биоценотическими
компонентами.
- 100 -
В основе их лежит материально-энергетический обмен,
формирующий процессы ее функционирования и развития или угнетения.
Состояние почвы определяется набором физико-химических параметров,
характеризующих ее мгновенное состояние и состояние, усредненное во
времени, системой функциональных и структурных параметров, дающих
представление о состоянии биоты.
В силу чрезвычайно сложного взаимодействия токсикантов с почвой
и разнообразия откликов со стороны ее биотической и абиотической
составляющих на загрязнение, трудно выделить какой-то один показатель,
отвечающий всем требованиям диагностики.
Загрязнение почв по характеру вызывающих его источников делится
на 2 вида: промышленного и сельскохозяйственного происхождения.
Загрязнение почв отходами промышленного происхождения (ПО)
наиболее опасно в зоне непосредственного поступления загрязняющих
веществ. В зависимости от физических свойств, мощности и расположения
источников, климатических условий, особенно розы ветров, рельефа
местности, типа почвы и надпочвенного покрова имеют место различные
закономерности убывания уровня загрязнения почвы с расстоянием.
В отличие от промышленного загрязнение сельскохозяйственного
происхождения происходит в результате сознательного внесения в почву
химически активных веществ с целью достижения определенного
положительного экономического эффекта. В этом случае заранее
допускается возможность негативных последствий.
Поступление загрязняющих веществ в почву происходит 3 путями:
через атмосферный воздух (сухое выпадение, с осадками); через водный
бассейн (стоки промышленных предприятий и агропрома, бытовые стоки,
ливневые и грунтовые воды, фильтрационные воды из объема терриконов,
хвостохранилищ); непосредственное попадание ПО, отходов агропрома,
ТБО, вторичного пыления отвалов).
Почва – малоподвижная среда. В ней происходит постоянное
накопление токсикантов. Следует отметить, что загрязненные почвы
являются в свою очередь источниками вторичного загрязнения
поверхностных и грунтовых вод и воздуха, что создает потенциальную
опасность комплексного воздействия на людей почвенной пылью,
атмосферным воздухом и водой.
В зависимости от свойств токсикантов и характера их
взаимодействия с компонентами почв, различают 2 типа вторичных
реакций – для устойчивых и неустойчивых веществ. Устойчивые
загрязняющие вещества и их метаболиты характеризуются
продолжительным периодом распада и способностью к кумуляции.
Типичным примером может служить загрязнение хлорорганическими
препаратами (ДДТ, ПХБ и др.).