Качество природной среды (воздушной, водной и почвенной) оценивается путем сравнения фактических концентраций (С) загрязняющих веществ (ЗВ) с соответствующими их разовыми предельно допустимыми концентрациями (ПДК) для воздуха населенных пунктов, водных объектов и почв:
Cфакт £ ПДК, мг/м3, (1)
Если имеются выбросы в воздух загрязняющих веществ или сбросы сточных вод в водоем, сбросы на почву, то
Cфакт = Cфон + С i £ ПДК, мг/м3, (2)
где Cфакт – фактическая концентрация загрязняющего вещества в данной природной среде (мг/м3); Cфон – фоновая концентрация загрязняющего вещества (мг/м3); С i – привнесенная концентрация загрязняющих веществ (за счет выбросов ЗВ в воздух или их сбросов в водоем и на почву, а при их отсутствии или С i = 0 (мг/м3), т.е.
Cфакт = Сфон £ ПДК, мг/м3. (3)
Фоновая концентрация (Сфон, мг/м3) атмосферного воздуха для отдельного источника выброса в атмосферу характеризует ее загрязнение в городе или другом населенном пункте, создаваемое другими источниками, исключая данный источник (ОНД-86) [2]. Фоновая концентрация устанавливается либо единым значением по городу, либо, в случае выявления существенной изменчивости, дифференцировано по территории города (по постам), а также по градациям скорости и направления ветра.
В воде водоемов фоновая концентрация веществ рассчитывается применительно к данному источнику примесей в контрольном створе водного объекта при расчетных гидрологических условиях, которое учитывает влияние всех источников примесей, за исключением данного источника (Правила охраны поверхностных вод) [6]. Т.е. при наличии нескольких источников выбросов в воздух или сбросов в водоем и на почву, фоновая концентрация загрязняющих веществ суммируется и от других источников.
В атмосферном воздухе может находится загрязняющие вещества, которые могут обладать однонаправленным действием (суммацией). Эти вещества под воздействием солнечного света могут вступать в химическую реакцию и образовывать фотооксиданты, обладающие окислительными свойствами. Продукты фотохимических реакций оказывают раздражающее действие на слизистые оболочки носоглотки человека и их токсичность в несколько раз выше, чем у исходных компонентов.
При совместном присутствии в атмосферном воздухе нескольких веществ, обладающих суммацией действия, сумма отношений фактических их концентраций к ПДК не должна превышать 1:
(4)
где С1, С2, С n – фактические концентрации загрязняющих веществ в воздухе данной местности, мг/м3; Спдк1, Спдк2, Спдк n – максимально разовые предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ для атмосферного воздуха, мг/м3.
Например, эффектом однонаправленного действия или суммации в воздухе обладают вещества:
1) аммиак, сероводород, формальдегид;
2) оксиды азота (II и IV) NO и NO2), мазутная зола, диоксид серы;
3) оксид азота (IV), гексан, монооксид углерода, формальдегид;
4) ацетон, фурфурол, формальдегид и фенол.
В сточных водах могут содержаться загрязняющие вещества, относящиеся к одной группе по лимитирующему признаку вредности (ЛПВ), которые, попадая в воду, одновременно создают условия комбинированного их действия в воде, как правило, это вещества 1-го и
2-го класса опасности для данной категории водопользования. Качество водной среды, при наличии суммации действия веществ, определяется по формуле 4.
Данные о фоновых концентрациях предоставляют Центры по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (ЦГМС), специально уполномоченные территориальные органы Росгидромета России, которые осуществляют гидрометеорологическое обеспечение отраслей экономики, органов государственной власти, населения, а также мониторинг состояния и загрязнения воздуха, поверхностных вод на территории области.
Показателем безопасной величины загрязняющих веществ, выбрасываемых в воздух и сбрасываемых со сточными водами, является предельно допустимый выброс и сброс (ПДВ и ПДС).
Установлены гигиенические нормативы (ГН) на ПДК вредных веществ, так, для атмосферного воздуха: ГН 2.1.6.1338-03 для населенных пунктов (воздух нижнего слоя атмосферы от земли до уровня верхних этажей самых высоких зданий); для рабочей зоны (воздух поступает из систем вентиляции) ГН 2.2.5.1313-03 (с дополнением 1) [7, 12]. Рабочей зоной является зона высотой 2 м, где работает человек.
В России установлены наиболее жесткие нормы ПДК вредных веществ в воздухе населенных пунктов. Для веществ, по которым ПДк еще не определены, руководствуются утвержденными на 3 года ориентировочно безопасными уровнями воздействия (ОБУВ).
На рабочих местах большое значение отводится созданию комфортных условий труда, которые обеспечиваются параметрами микроклимата и степенью запыленности и загазованности воздуха (ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ) [13].
Нормативы воздействия на окружающую среду разрабатываются для хозяйственных объектов в форме проектов предельно допустимого выброса и сброса загрязняющих веществ (ПДВ и ПДС) и согласовываются с федеральными или региональными органами Ростехнадзора.
В данном разделе рассмотрены нормативы качества среды (атмосферного воздуха, воды и почвы), нормативысанитарных и защитных зон; нормативы воздействия загрязняющих веществ (ЗВ) на окружающую среду: предельно допустимый выброс ЗВ в атмосферный воздух, предельно допустимый сброс ЗВ в водоем, норматив изъятия компонентов природной среды, лимиты образования отходов производства и потребления ресурсов; принципы нормирования и оценки качества природной среды.