Концепции обращения с твердыми бытовыми отходами

1.Анализ экологической обстановки в городе  Волгодонске.

1. Оценка загрязнения атмосферного воздуха. 

 

       Оценить уровень загрязнения атмосферного воздуха города, значит сравнить его с диапазоном изменения для других городов или с критериями качества атмосферного воздуха. По действующему экологическому законодательству в Российской Федерации степень загрязнения определяется путем сравнения средних и максимальных значений концентрации со стандартами качества атмосферного воздуха – предельно допустимой концентрацией (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест.

       Предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в атмосферном воздухе - это максимальная концентрация, отнесенная к определенному времени осреднения, которая при регламентированной повторяемости(вероятности) ее появления, не оказывает в течение всей жизни человека и его потомства прямого или косвенного негативного воздействия, не ухудшает его работоспособность, самочувствие.

       Для атмосферного воздуха территорий устанавливают:

ПДК_с.с.- предельно допустимая среднесуточная концентрация загрязняющего вещества в воздухе населенных мест, мг/м³,эта концентрация не должна  оказывать на человека прямого или косвенного вредного воздействия при неограниченно продолжительном воздействии;

ПДК_м.р- предельно допустимая максимально-разовая концентрация загрязняющего вещества в воздухе населенных мест, мг/м³; при вдыхании в течение 20-30 мин. она не должна вызывать рефлекторных реакций в организме человека.

Все вредные примеси в  зависимости от влияния на здоровье разделены на 4 класса опасности:

• чрезвычайно опасные;
• опасные;
• умеренно опасные;
• относительно безвредные.

При оценке  действия веществ  на атмосферу используется понятие уровня загрязнения (кратности превышения ПДК).Кратность превышения ПДК – это отношение фактической концентрации химического вещества в атмосферном воздухе  C_i, мг/м³ к величине, соответствующей ПДК_м.р ,мг/м³:

X _I =C_i/ПДК_м.р.       (1)

Для сравнительной оценки  загрязнения отдельных районов  города (города в целом), установления их пригодности по уровню загрязнения, тенденцией загрязнения, выявления  веществ, которые вносят наибольший вклад в загрязнение атмосферы, ответственных за это загрязнение  отраслей промышленности или предприятий  используется комплексный индекс загрязнения атмосферы.

В основу расчета комплексного индекса загрязнения входят следующие  положения:

1. Опасность воздействия на здоровье человека определенных вредных веществ, содержащихся в атмосферном воздухе, по мере увеличения ПДК возрастает различие зависимости от класса опасности вещества. В соответствии с этим степень загрязненности атмосферы одним веществом выражается в общем виде единичным (парциальным) индексом загрязнения:

У_i =C_i/ПДК_c.c      (2)

Где  N_i-константа, зависящая от класса опасности вредного вещества (таблица 1)

Таблица 1

Класс опасности вещества	1	2	3	4
Значение  Ni	1,7	1,3	1,0	0,9

 

2. Степень загрязнения  атмосферы несколькими веществами выражается через  комплексный индекс загрязнения:

ИЗА₅ =∑У_i           max;

где У_i- загрязняющие вещества атмосферу. При расчете ИЗА₅ мы можем определить уровень загрязнения воздуха (таблица 2)

         Таблица 2

Значение ИЗА5	Уровень загрязнения города
ИЗА5 >7	Низкий уровень загрязнения
7< ИЗА5<11	Повышенный уровень загрязнения
11<ИЗА5<14	Высокий уровень загрязнения
ИЗА5>14	Весьма высокий уровень  загрязнения

 

 

 

 

 

 

1.2  Оценка качества  воды.

Качество воды- совокупность показателей ее состава и свойств, определяющих пригодность для конкретных видов водопользования.

Оценка качества производится по следующим параметрам:

• содержание взвешенных веществ,
• содержание плавающих примесей,
• температура,
• окраска,
• запахи и привкусы,
• величина рН,
• БПК,
• ХПК,
• содержание растворенного кислорода,
• содержание химических веществ,
• содержание микроорганизмов.

Чаще всего оценки качества воды основаны на сопоставлении фактических  значений с нормативными и относятся к единичным показателям.

Однако единичные показатели не дают представлений о суммарном  загрязнении водных объектов и не позволяют однозначно относить степень  качества к той или иной категории. В этом случае используют комплексные  показатели (числовые характеристики качества воды по ряду основных показателей  и видам водопользования).

К наиболее часто используемым комплексным показателям оценки качества водных объектов относят:

• гидрохимический индекс загрязнения воды (ИЗВ);
• комбинаторный индекс загрязненности.

ИЗВ, как правило, рассчитывается по шести – семи показателям, часть  из них (концентрация растворенного  кислорода, водородный показатель рН, биологическое потребление кислорода  БПК₅) является обязательной.

ИЗВ = 1/N ∑ C_i\/ПДК_i ,     (3)

где C_i – фактическая концентрация компонента, мг/л; ПДК_i – нормативное значение концентрации компонента, мг/л; N – число показателей, используемых для расчета индекса.

 В зависимости от  величины ИЗВ участки водных  объектов подразделяют на классы (табл. 3), сравнивают ИЗВ для водных  объектов одной геохимической  провинции и сходного типа, а  также одного и того же водотока (по течению, во времени и  т.д.).

Таблица 3

Значение ИЗВ	Класс качества воды	Наименование класса качества воды
До 0,2	1	Очень  чистые
0,2-1,0	2	Чистые
1,0-2,0	3	Умеренно загрязненные
2,0-4,0	4	Загрязненные
4,0-6,0	5	Грязные
6,0-10,0	6	Очень грязные
Более  10,0	7	Чрезвычайно грязные

 

При комплексной оценке загрязненности вод и донные отложения. Для определения  уровня их загрязненности используют показатели превышения концентрации элементов  относительно фона (С_фi)  или коэффициенты концентрации К_с:

К_с = С_i/С_фi .       (4)

В связи с тем что  загрязнение вод и донных отложений  происходит несколькими элементами, для них рассчитывается суммарный  показатель загрязнения, отражающий эффект воздействия группы токсичных элементов:

Z_C = ∑ K_C – (N – 1),      (5)

где N – число учитываемых элементов.

Далее по показателю  Z_C и превышению нормативов химического состава воды в расчетном пункте по отношению к фону производится отнесение воды и донных отложений к одному из уровней (табл. 4). 

Таблица 4  Ориентировочная шкала оценки загрязненности водных систем

Zc в донных отложениях	Уровень  загрязненности	Содержание токсичных  элементов в воде
Менее 10	Слабый	Слабое превышение  относительно фона
10-30	Средний	Повышенное относительно  фона, эпизодическое превышение  ПДК
30-100	Сильный	Во много раз  выше фона, стабильное превышение  отдельными элементами уровней  ПДК
Более 100	Очень сильный	Практически постоянное  присутствие многих элементов  в концентрациях выше ПДК

 

 

1.2. Оценка степени загрязненности почв химическими веществами.

 

Почва – естественно-историческое органоминеральное природное тело, возникающее в результате длительного воздействия биотических, абиотических и антропогенных факторов, и имеющее специфические генетико-морфологические свойства и признаки, создающие условия для роста и развития растений.

Почвенный слой состоит из минеральных, органических и органоминеральных  соединений, воды, воздуха.

Плодородие почв поддерживается за счет:

1. физических свойств (влажность, пористость, водонепроницаемость, плотность, температура);
2. физико-химических свойств (рН, солоноватость, насыщенность основаниями солей, состав катионов и др.);
3. агрохимических и химических свойств (% гумуса (органическое вещество почвы), азота, фосфора и др.);
4. взаимодействие с растительностью;
5. санитарных условий.

      Охрана почв – система мер, направленных на предотвращение снижения их плодородия, снижения загрязнения и истощения. Эта система мер предусматривает внесение удобрений, агромероприятия (севообороты, вспашка и т.д.), недопущение загрязнения тяжелыми металлами и токсичными веществами, ограничение применения захоронения токсичных отходов и загрязнения от выбросов, стоков; защиту почв от эрозии и засоления, опустынивания и др.

       Загрязнение почвы – насыщение поверхностных слоев земли физическими, химическими и биологическими ингредиентами, которые отрицательно влияют на окружающую среду и плодородие почв.  

       Основными источниками загрязнения почвы являются:

• промышленность;
• транспорт;
• сельское хозяйство (применение удобрений, ядохимикатов, гербицидов и отходов животноводства);
• мелиорация;
• шум, вибрация, энергетические излучения;
• свалки промышленных бытовых отходов.

За счет промышленного  и сельскохозяйственного загрязнений  в почвы поступают тяжелые  металлы, нефтепродукты, фенолы, диоксины, бензапирен, СПАВ, углеводороды, радиоактивные вещества, пестициды, нитраты, азот аммонийный, фосфор, патогенные вещества и др.

Загрязняющие вещества по воздействию на почвы подразделяются на две гуппы:

       1. Почвохимически активные загрязнители – вещества, воздействующие на окислительно-восстановительные реакции, реакции подкисления и подщелачивания почв (физиологически кислые  соли, минеральные кислоты, основания, некоторые газы).

       2. Биологически активные загрязнители -  вещества органического и органоминерального характера (пестициды, токсичные элементы (Cd, Pb, Hg, Cr, Ni, As, Cu, Zn и др.),  их соединения, радиоактивные вещества, избыток которых действует негативно на живые организмы).

В зависимости от способности  к загрязнению микроэлементы  подразделяют на 4 группы:

1. обладающие очень высоким потенциалом загрязнения (кадмий Cd, ртуть Hg, свинец Pb, медь Cu, хром Cr);
2. обладающие высоким потенциалом загрязнения (висмут Bi, молибден Mo, железо Fe, селен Se, теллур Te, титан Ti, барий Ba, уран U);
3. со средним потенциалом загрязнения (бериллий Be, никель Ni, кобальт Co, мышьяк As, литий Li, бор B, вольфрам W, алюминий Al, ванадий V);
4. со слабым потенциалом загрязнения (стронций Sr, цирконий Zr, лантан La, ниобий Nb).