Тема. Основные экологические требования к компонентам окружающей человека среды

Урок №

Дата урока:

Под качеством, окружающей среды понимают степень со­ответствия ее характеристик потребностям людей и технологи­ческим требованиям. В основу всех природоохранных мероприя­тий положен принцип нормирования качества окружающей среды. Этот термин означает установление нормативов (пока­зателей) предельно допустимых воздействий человека на окру­жающую среду.

Согласно природоохранному закону Российской Федера­ции (2002) соблюдение экологических нормативов, т. е. нор­мативов, которые определяют качество природной среды, обес­печивает:

— экологическую безопасность населения;

— сохранение генетического фонда человека, растений и жи­вотных;

— рациональное использование и воспроизводство природ­ных ресурсов в условиях устойчивого развития.

Чем меньше пороговая величина экологических нормати­вов, тем выше качество окружающей среды. Однако более вы­сокое качество требует соответственно больших затрат, эффек­тивных технологий и высокочувствительных средств контро­ля. Поэтому нормативы качества окружающей среды по мере подъема уровня развития общества имеют тенденцию к уже­сточению.

Основные экологические нормативы качества и воздействия на окружающую среду:

санитарно-гигиенические:

— предельно допустимая концентрация вредных веществ (ПДК);

— предельно допустимый уровень (ПДУ) физических воз­действий (шума, вибрации, ионизирующих излучений и др.);

производственно-хозяйственны е:

— предельно допустимый выброс (ПДВ) вредных веществ;

— предельно допустимый сброс (ПДС) вредных веществ;

— допустимое изъятие компонентов природной среды;

— норматив образования отходов производства и потреб­ления;

комплексные показатели:

— допустимая антропогенная нагрузка на окружающую при­родную среду;

— экологическая емкость территории.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) представляет собой количество загрязнителя в почве, воздушной или водной среде, растениях и продуктах питания, которое при постоянном или временном воздействии на человека не влияет на его здоро­вье и не вызывает неблагоприятных последствий у его потом­ства. В последнее время при определении ПДК учитывается не только степень влияния загрязнения на здоровье человека, но и воздействие этих загрязнений на диких животных, растения, гри­бы, микроорганизмы, а также на природные сообщества в целом.

В настоящее время в нашей стране действуют более 1900 ПДК вредных химических веществ для водоемов, более 500 — для атмосферного воздуха и более 130 — для почв. ПДК уста­навливают на основании комплексных исследований и посто­янно контролируют органы гидрометеорологической службы Госсанэпиднадзора. ПДК не остаются постоянными, их пе­риодически пересматривают и уточняют. После утверждения норматив становится юридически обязательным.

Для нормирования содержания вредного вещества в атмо­сферном воздухе установлены два норматива — разовый и сред­несуточный ПДК.

ного вещества в воздухе, которая не должна вызывать при вды­хании его в течение 30 минут рефлекторных реакций в орга­низме человека (ощущение запаха, изменение световой чувст­вительности глаз и др). Среднесуточная предельно допусти­мая концентрация (ПДК с. с.) — это такая концентрация вред­ного вещества в воздухе, которая не должна оказывать на чело­века прямого или косвенного вредного воздействия при неопре­деленно долгом (годы) воздействии.

где С,, С₂...С_п — фактические концентрации вредных веществ в воздухе или воде; ПДК,, ПДК₂...ПДК_п — максимально ра­зовые предельно допустимые концентрации вредных ве­ществ, которые установлены для их изолированного присут­ствия, мг/м³.

Под предельно допустимой концентрацией вредного веще­ства в почве (ПДК, мг/кг) понимают такую максимальную кон­центрацию, которая не может вызвать прямого или косвенного влияния на среду, нарушить самоочищающую способность поч­вы и оказать отрицательное воздействие на здоровье человека (Защита окружающей..., 1993).

Для водной среды ПДК загрязняющих веществ означает такую концентрацию этих веществ в воде, выше которой она становится непригодной для одного или нескольких видов во­допользования. ПДК загрязняющих веществ устанавливаются отдельно для питьевых вод (табл. 20.2) и рыбохозяйственных водоемов.

Требования к качеству вод в водоемах, используемых для рыбохозяйственных целей, специфичны и в большинстве слу­чаев более жестки, чем таковые для водных объектов хозяй­ственно-бытового назначения. Так, рыбохозяйственные ПДК для ряда моющих веществ в три раза ниже санитарных норм, нефтепродуктов — в шесть раз, а тяжелых металлов (цин­ка) — даже в сто раз (Митрюшкин и др., 1987). Объяснить это ужесточение требований к качеству воды в рыбохозяйст­венных водоемах нетрудно, если вспомнить, что при пере­ходе вредных веществ по пищевой (трофической) цепи про­исходит их биологическое накопление до опасных для жиз­ни количеств.

Предельно допустимый уровень (ПДУ) радиационного воз­действия на окружающую среду — это уровень, который не пред­ставляет опасности для здоровья человека, состояния животных, растений, их генетического фонда. ПДУ определяется на основа­нии норм радиационной безопасности, основных санитарных пра­вил и санитарных норм проектирования.

Установлены также предельно допустимые уровни (ПДУ) воздействия шума, вибрации, магнитных полей и иных вред­ных физических воздействий.

Предельно допустимый выброс (ПДВ)или сброс (ПДС) — это максимальное количество загрязняющих веществ, кото­рое в единицу времени разрешается выбрасывать данному кон­кретному предприятию в атмосферу или сбрасывать в водо­ем, не вызывая при этом превышения в них предельно допус­тимых концентраций загрязняющих веществ и неблагоприят­ных экологических последствий.

Нормативами установлено, что если в воздухе городов или других населенных пунктов, где расположены предприятия, концентрации вредных веществ превышают ПДК, а значения допустимых выбросов по объективным причинам не могут быть достигнуты, вводится поэтапное снижение выброса вредных ве­ществ до значений, обеспечивающих ПДК. При этом могут быть установлены временно согласованные выбросы (ВСВ) на уров­не выбросов предприятий с наиболее совершенной или анало­гичной ей технологией.

В настоящее время в России на нормативах допустимых выбросов работают лишь 15-20% загрязняющих производств, на ВСВ (временно согласованных выбросах вредных веществ) — 40-50%, а остальные загрязняют среду на основе лимитных выбросов и сбросов, которые определяют по фактическому вы­бросу на определенном отрезке времени.

Основным комплексным нормативом качества окружающей среды является допустимая норма антропогенной нагрузки.

Нормативы допустимой антропогенной нагрузки (НДАН) на окружающую среду — это максимально возможные антро­погенные воздействия на природные ресурсы или комплек­сы, не приводящие к нарушению устойчивости экологических систем.

Различают региональные и отраслевые НДАН. Например, разработаны НДАН на экосистемы озера Байкал. Отраслевые НДАН применяются к отдельным природным ресурсам. Так, ограничивается, например, численность домашнего скота на единицу пастбищных угодий.

Для оценки общей устойчивости экосистем к антропо­генным воздействиям используют следующие показатели: 1) запасы живого и мертвого органического вещества; 2) эф­фективность образования органического вещества или про­дукции растительного покрова и 3) видовое и структурное разнообразие.

Ученые-экологи установили, что стабильность среды оби­тания не только растительного, но и животного мира, а в ко­нечном счете и человека определяется в первую очередь мас­сой живого органического вещества и его основной части — фитомассы (древесина, травянистая растительность и др.). Чем значительнее эта масса, тем стабильнее среда. Главенст­вующее значение при этом имеют фотосинтезирующие орга­низмы, так как они являются основным источником биомас­сы, а также определяют пищевые условия для всех осталь­ных звеньев экосистемы и в значительной мере состав атмо­сферного воздуха.

Способность экосистем в минимальные сроки восстано­виться в случае антропогенного нарушения определяется дру-

гим показателем — эффективностью образования продукции растительного покрова в результате вторичной сукцессии. Чем выше структурное и видовое разнообразие экосистем, тем большее число комбинаций структурных элементов мо­жет создать она в ответ на внешнее антропогенное воздейст­вие. Структурное разнообразие экосистемы можно оценить, сравнивая запасы фитомассы (древесина, травянистая рас­тительность, и др.) и зоомассы (хищники, копытные, гры­зуны и т. д.).

Потенциальная способность природной среды перенести ту или иную антропогенную нагрузку без нарушения основных функций экосистем определяется термином «емкость природ­ной среды», или экологическая емкость территории.

Понятие о предельно допустимой антропогенной нагрузке на природную среду, по мнению П.Г. Олдака (1983), должно лежать в основе всего природопользования. В связи с этим он различает экстенсивное и равновесное природопользование. Экстенсивное (расширяющееся) природопользование — когда рост производства осуществляется за счет возрастающей на­грузки на природные комплексы, причем эта нагрузка растет быстрее, чем увеличивается масштаб производства. Экстенсив­ное природопользование может привести к полному разруше­нию природного комплекса и подобно тому, как безграничный рост биологической емкости популяции приводит к ее краху (см. гл. 3), крах потерпит и техносфера. Равновесное природо­пользование — когда общество контролирует все стороны сво­его развития, добиваясь того, чтобы совокупная антропогенная нагрузка на среду не превышала самовосстановительного по­тенциала природных систем.

Отсюда вытекает важный вывод о том, что регулирование качества природной среды должно начинаться с определения нагрузок, допустимых с экологической точки зрения, а регио­нальное природопользование должно соответствовать экологи­ческой «выносливости» территории.

Пренебрежение основным экологическим комплексным нормативом в инженерно-хозяйственной практике чревато серь­езными экологическими просчетами. В 1990 г. тогдашний ру-

ководитель Госкомприроды Н. Н. Воронцов сетовал на то, что «такие понятия, как экологическая емкость территории, вооб­ще не использовались до недавних пор. Есть, скажем, в Дон­бассе залежи угля? Есть неподалеку руды Кривого Рога? Бу­дем наращивать там металлургию на донецких углях, не раз­бирая, выдержат земля и люди или нет». И далее он отмечал: «Конечно же, нужно улучшать фильтры пыле- и газоуловите­лей, очищать сточные воды. Но не было у нас до сих пор глав­ного — идеологии ресурсосбережения, определения экологиче­ской емкости, биосферного подхода».

Контрольные вопросы

1. Что понимают под качеством окружающей среды?

2. Какова роль и значение экологического нормирования?

3. Что представляют собой ПДК, ПДУ, ПДВ, ПДС, НДАН и другие экологические нормативы?

4. Объясните понятие «емкость природной среды, или эко­логическая емкость территории».

5. Какие показатели используют для общей оценки устойчивости экосистем к антропогенным воздействиям

6. Дайте определения понятиям: ёмкость природной среды, экстенсивное природопользование, равновесное природопользование