41
Рис. 1.1.6. Среднее многолетнее содержание загрязняющих веществ (в ПДК) в атмосфере городов Дальнего Востока (1992-
1998 гг.).
Условные обозначения: * - бенз(а)пирен, - формальдегид.
42
Крупный город изменяет почти все компоненты природной среды: атмосферу, растительность, почву, гидрографическую сеть, подземные воды, грунт и естественно, климат. Перепады температур, относительной влажности, солнечной радиации между городом и его окрестностями иногда соизмеряются с передвижением в естественных условиях на 20
по ширине. Причем нарушение одних природных условий неизменно вызывает и другие. В городах изменены электрическое, магнитное и другие физические поля Земли. Влияние города на недра распространяется на глубины от 0,5 до 4 тыс. м. и даже 8 тыс. м. Иными становятся условия питания подземных вод, их химический состав.
На рисунках 1.1.5, 1.1.6 приводятся сведения о среднем содержании (по отношению к предельно допустимой концентрации) загрязняющих веществ (оксида углерода, диоксида азота, бенз(а)пирена, формальдегида) в атмосфере городов Дальнего Востока за 1992-1998 годы.
С учетом вредности выбросов вокруг предприятий устанавливается санитарно-защитная зона радиусом 1000 м (1-й класс), 500 м (2-й класс), 300 м (3-й класс), 100 м (4-й класс) и 50 м (5-й класс). Санитарная зона может быть увеличена в пределах до трех раз и более по сравнению с указанными нормами. В зоне целесообразно размещать производства с меньшей вредностью, чем основные, иметь зеленые насаждения. На границе зоны концентрация вредных веществ не должна быть выше предельной допустимой для атмосферы населения мест.
По оценке Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) используются до 500 тыс. химических соединений (всего известно свыше 6 млн. соединений); из них около 40 тыс. обладают вредными для человека свойствами, а 12 тыс. являются токсичными и резко ухудшают качество жизни человека в городской среде. В промышленно развитых странах проблема контроля и предотвращения загрязнения воздуха отнесены к разряду централизованно контролируемых государством политики.
Основные направления технических мероприятий по ограничению уровня загрязнения атмосферного воздуха:
43
–оптимальная планировочная застройка городов, при которой должны быть исключены препятствия для перемещения загрязненного токсическими вещетвами воздуха ветреную погоду;
–замена источников загрязнения (переход на атомную энергетику, газификация и десульфуризация топлива, энерготехнологическая переработка топлив, другие современные методы получения энергии);
–модифицирование процессов за счет предварительной обработки топлива и других сырьевых материалов (десульфуризация топлив, отделение золы от угля, производство кокса, применение добавок и т.д.);
–модифицирование процесса путем постоянного изменения технологии производства для достижения минимальных выбросов;
–отделение твердых частиц, а также удаление и обезвреживание газообразных продуктов (включая десульфуризацию отходящих топочных газов).
Для ограничения уровня распространения загрязнения рекомендуется:
1.Уточнение границ санитарно-защитных зон в зависимости от изменения класса вредности производства, для которого установлена эта зона.
2.Благоустройство и озеленение санитарной зоны газоустойчивыми породами деревьев и кустарников. Со стороны жилого массива ширина полосы древесно-кустарниковых насаждений должна быть не менее 50 метров, а при ширине зоны до 100 метров – не менее 20. При прохождении промышленных выбросов через озелененную «зону разрыва» концентрация содержащейся в ней пыли и газов должна уменьшаться вдвое.
Создание сплошного лесного массива максимально уменьшает опасность распространения токсических веществ. Вместе с тем, при малых скоростях ветра лесной массив способствует возникновению застоя воздушных масс и росту концентрации вредных веществ на промышленной площадке, поэтому при неблагоприятных погодных условиях выбросы вредных веществ следует сокращать до минимума.
44
1.2. Загрязнение поверхностных вод
Еще в XVIII веке Крюниц в «Экономической энциклопедии» писал о том, что «почти все реки Европы одновременно являются всеобщей клоакой для нечистот. Самые вонючие и тошнотные вещи, дохлые животные, нечистоты тайных покоев, короче говоря, все, от чего хотят отделяться, бросают в реки. И тут же, в этих реках берут воду для приготовления пищи, для варки пива и спиртных напитков. И все это самые чистоплотные люди отправляют в свой чистый и нежный рот и желудок, не испытывая при этом не малейшего отвращения. Что за чудовищная дикость?» (Р. Гильзенбах, 1974) [77].Эта гневная тирада в значительной мере справедлива и сегодня. Степень загрязнения водных ресурсов мира не только не уменьшается, а возрастает из года в год. Обычно, чем выше уровень благоустройства населенных мест и выше промышленный потенциал страны, тем больше рек в ней загрязняется. Степень загрязнения пропорциональна росту населения, числу и мощности промышленных предприятий.
Вряде страны Европы, Америки и Азии многие водоемы очень сильно загрязнены сбросами в них промышленных сточных вод. Одни из них полностью, другие частично потеряли свое значение для рыбохозяйственного и санитарно-бытового водопользования (Темза, Одер, Эльба, Рейн, Миссисипи и др.).
ВРоссии большое количество водоемов используется для различных целей: промышленного и бытового водопользования, судоходства, сплава леса, рыбного и сельского хозяйства. Многие из них являются важными рыбохозяйственными водоемами мирового значения. Так, более 95% мировых запасов осетровых рыб обитает в водоемах России, а по уловам лососевых рыб России занимает одно из первых мест. Так же, как и за рубежом, многие водоемы в Российской Федерации загрязняются промышленными и бытовыми сточными водами. За последние годы в результате проведения в жизнь правительственных постановлений по охране водоемов загрязнение отдельных рек заметно уменьшилось и уменьшается. Прекратилось поверхностное нефтяное загрязнение р. Белой ниже Уфы,
загрязнение |
фенолами |
р.Томи, |
снизилось |
загрязнение |
45
нефтепродуктами рек Кубани, Волги (ниже Самары и Саратова), органические загрязнения Волховской губы Ладожского озера, Выборгского залива и ряда других водоемов. Однако многие водоемы продолжают загрязняться. Наиболее сильно загрязняют водоемы сточные воды предприятий целлюлезно-бумажной, нефтяной и химической промышленности.
Характер и степень отрицательного воздействия на водоемы и водные организмы разных сточных вод не одинаковы. В основном это зависит от тех веществ-загрязнителей, которые входят в состав сточных вод, и от их сочетания между собой. Загрязнители могут быть растворимыми и нерастворимыми, органического и неорганического происхождения, ядовитыми и неядовитыми, преобладание в сточной воде тех или иных загрязнителей определяет характер ее воздействия на водоемы и водные организмы. Поступление загрязняющих веществ в водоем может привести к засорению последнего нерастворимыми веществами, к ухудшению физических, физико-химических свойств воды и даже к изменению ее состава. Под влиянием сточных вод может ухудшиться вкус, запах, цвет, прозрачность воды, нарушиться существующее в воде равновесие между свободной и связанной двуокисью углерода:
Это вызывает изменение активной реакции воды, кислотность (рН) сдвигается в кислую или щелочную сторону. Изменение рН может произойти и от непосредственного воздействия кислот или щелочей, находящихся в сточных водах. В незагрязненных природных водоемах рН равен от 6,5 до 8,5.
Загрязнение может привести к ухудшению кислородного режима водоема, к изменению окисляемости (биохимической потребности в кислороде), щелочности и жесткости воды.
Окисляемость является косвенным показателем загрязненности воды легко окисляемыми органическими веществами. Выражается она количеством миллиграммов кислорода, затрачиваемого на окисление этих веществ в 1 литре воды при определенных условиях. Окисляемость природных незагрязненных вод обычно бывает не выше 15-20 мг кислорода/л.