Нормирование качества воздуха

Под качеством атмосферного воздуха понимают совокупность свойств атмосферы, определяющую степень воздействия физических, химических и биологических факторов на людей, растительный и животный мир, а также на материалы, конструкции и окружающую среду в целом.

Нормативами качества воздуха определены допустимые пределы содержания вредных веществ как в производственной (предназначенной для размещения промышленных предприятий, опытных производств научно-исследовательских институтов и т.п.), так и в селитебной зоне (предназначенной для размещения жилого фонда, общественных зданий и сооружений) населенных пунктов. Основные термины и определения, касающиеся показателей загрязнения атмосферы, программ наблюдения, поведения примесей в атмосферном воздухе определены ГОСТом 17.2.1.03-84. Охрана природы. Атмосфера. Термины и определения контроля загрязнения [1].

Предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны (ПДКрз) — концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 часов, или при другой продолжительности, но не более 40 часов в неделю, на протяжении всего рабочего стажа не должна вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами исследования, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений. Рабочей зоной следует считать пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площади, на которой находятся места постоянного или временного пребывания рабочих.

Как следует из определения, ПДКрз представляет собой норматив, ограничивающий воздействие вредного вещества на взрослую работоспособную часть населения в течение периода времени, установленного трудовым законодательством. Совершенно недопустимо сравнивать уровни загрязнения селитебной зоны с установленными ПДКрз, а также говорить о ПДК в воздухе вообще, не уточняя, о каком нормативе идет речь.

Предельно допустимая концентрация среднесуточная (ПДКсс) — это концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, которая не должна оказывать на человека прямого или косвенного воздействия при неограниченно долгом (годы) вдыхании. Таким образом, ПДКсс рассчитана на все группы населения и на неопределенно долгий период воздействия и, следовательно, является самым жестким санитарно-гигиеническим нормативом, устанавливающим концентрацию вредного вещества в воздушной среде.

Предельно допустимая концентрация максимально разовая (ПДКмр) — концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, не вызывающая при вдыхании в течение 20 минут рефлекторных реакций в организме человека (ощущение запаха, изменение биоэлектрической активности головного мозга и т.д.).

Понятие ПДКмр используется при установлении научно-технических нормативов — предельно допустимых выбросов (ПДВ) загрязняющих веществ.

Для охраны атмосферного воздуха на каждом предприятии устанавливаются санитарно-защитные зоны (СЗЗ). Ширина СЗЗ регламентируется санитарными нормами в зависимости от вида и мощности предприятия [2]. Граница СЗЗ отсчитывается от крайних источников выбросов вредных веществ на предприятии.

Нормативы ПДВ загрязняющих веществ в атмосферу определяются на уровне, при котором создаваемые выбросами предприятия приземные концентрации загрязняющих веществ за пределами СЗЗ не превышают нормативов ПДКмр с учетом установленных для данной местности фоновых концентраций. Другими словами, предельно допустимые выбросы должны обеспечивать за пределами СЗЗ предприятия выполнение условия:

С_расч. + С_{ф ≤} ПДКмр, (1.1)

где С_расч. - максимально возможное значение приземной концентрации вредного вещества, создаваемой выбросами данного предприятия за пределами его СЗЗ;

С_ф - фоновая концентрация загрязняющего вещества, создаваемая естественными процессами в природе, а также выбросами других предприятий.

Кроме того, при совместном присутствии в атмосферном воздухе нескольких веществ, обладающих эффектом суммации вредного воздействия, нормативы ПДВ этих веществ должны обеспечить выполнение условия:

, (1.2)

где - создаваемые выбросами предприятия приземные концентрации веществ, обладающих эффектом суммации; - предельно допустимые концентрации этих веществ в атмосферном воздухе.

В результате рассеяния примесей в воздухе при неблагоприятных метеорологических условиях на границе СЗЗ предприятия концентрация вредного вещества в любой момент времени не должна превышать ПДКмр.

В основе определения ПДВ лежит методика расчета концентраций загрязняющих веществ, создаваемых источником в контрольных пунктах с учетом рассеяния, вклада других источников, перспектив развития.

Очевидно, что приземные концентрации загрязняющих веществ в каждой конкретной точке местности постоянно изменяются под воздействием метеорологических факторов - направления и скорости ветра, температуры, наличия инверсий и т.д. Для оценки степени загрязнения атмосферы, в первую очередь, необходимо знать максимально возможную приземную концентрацию, возникающую при каком-то определенном сочетании метеофакторов. Метеоусловия, при которых в данной точке достигается максимум приземной концентрации, называются опасными. Оценка загрязнения атмосферного воздуха для разработки нормативов ПДВ производится именно для случая опасных метеоусловий.