АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Основні джерела забруднення атмосферного повітря

Під забрудненням атмосферного повітря розуміють зміну складу і властивостей атмосферного повітря внаслідок надходження до нього або утворення у ньому фізичних, біологічних чинників і (або) хімічних сполук, які можуть несприятливо впливати на здоров'я людей та стан природного довкілля.

Забруднююча речовина – ця речовина хімічного або біологічного походження, яка міститься або надходить в атмосферне повітря і може прямо або опосередковано несприятливо впливати на здоров'я людини та стан природного довкілля.

Джерело викиду – це об'єкт (підприємство, цех, агрегат, установка, транспортний засіб тощо), з якого в атмосферне повітря переходить забруднююча речовина або суміш таких речовин.

Викид – це потрапляння в атмосферне повітря забруднюючих речовин або їх суміші.

Головними джерелами забруднення атмосферного повітря є: транспорт, теплогенеруючі установки, промислові підприємства та ґрунт.

За даними ВОЗ, найбільш поширені забруднюючі речовини атмосферного повітря представлені наступними групами:

— тверді частки (леткі – зола, пил, оксид цинку, силікати, хлорид свинцю);

— сполуки сірки (діоксид сірки, сірководень, меркаптани);

— органічні сполуки (альдегіди, вуглеводні, смоли);

— сполуки азоту (оксид азоту, діоксид азоту, аміак);

— сполуки кисню (озон, оксид вуглецю, діоксид вуглецю);

— сполуки галогенів (фтори водню, хлорид водню);

— радіоактивні сполуки (радіоактивні гази, аерозолі).

Відповідно до “Директив – 96/62/ЄС” від 27.08.1996 року оцінку і контроль якості повітряного середовища необхідно здійснювати з урахуванням вмісту в ньому таких речовин: діоксиду сірки, діоксиду азоту, тонкодисперсні тверді частки, свинець, озон, бензолу, оксиду вуглецю, полиароматическі вуглеводні, кадмій, миш’як, нікель і ртуть.

Для більшості промислових регіонів характерні такі співвідношення речовин, що забруднюють атмосферне повітря: оксиди вуглецю – майже 50%, оксид сірки – 20%, тверді частки – 16-20%, оксиди азоту – 6-8%, вуглеводні – 2-5%. До забруднюючих речовин також відносять аміак, сірководень, сірковуглець, альдегіди, хлорорганічні сполуки, фториди.

На організм людини впливають майже 500 тис. речовин, різноманітного находження. Згідно з даними прогностичної оцінки очікується, що протягом найближчих років загальний обсяг виробництва різних хімічних речовин збільшиться в 2-2,5 разів і перевищить 500 млн т. В постійному кругообігу речовин індустріального суспільства знаходиться майже 65 тис. хімічних сполук, що раніше в природі не існували. Майже 10 тис. з них щорічно виробляють в об’ємі 0,5-1 млн. кг. Причому понад 2000 цих речовин безпосередньо впливають на генетичний апарат клітини, прискорюють мутагенез та онкогенез. Нині в країнах з розвиненою економікою в лікарнях загального профілю з приводу спадкової патології лікується 15-20% дітей від загальної кількості пацієнтів. Серед дітей, померлих у віці до 1 року, до 30% складають померлі в результаті мутаційних процесів. Тільки через генетичні порушення не виношуються 25% вагітностей в рік, з'являється на світ 250 тис. дітей зі спадковими вадами, у тому числі майже 100 тис. дітей - з важкими аномаліями розвитку.

Викиди транспорту. Місцевий транспорт представлеаий головним чином автомобілями, які займають пріоритетне місце серед джерел забруднення атмосферного повітря. Склад вихлопних газів автотранспорту залежить від типу двигуна, режиму роботи, технічного стану автомобіля і якості палива. Нині вивчено більше 200 компонентів, що входять до складу відпрацьованих газів автотранспорту. За об'ємом найбільшу питому вагу мають оксиди вуглецю (0,5-10%), оксиди азоту (до 0,8%), незгорілі вуглеводні (0,2-3,0%), альдегіди (до 0,2%) і сажа (до 0,05%).

Кількість токсичних речовин, що потрапляють в атмосферу внаслідок спалювання одиниці об'єму палива дизельним двигуном, є значно меншим, ніж карбюраторним. Проте у викидах автомобілів, що працюють на дизельному паливі, вміст сажі є вищим.

В середньому автомобіль споживає в рік 2 т бензину і викидає в повітря 20-25 тис. м³ продуктів згорання, в яких міститься 700 кг оксиду вуглецю, 40 кг оксидів азоту, 230 кг вуглеводнів і 2-5 кг твердих часток. Рівень забруднення атмосферного повітря відпрацьованими газами автотранспорту залежить також від режиму його роботи. В умовах вуличного руху в місті двигун автомобіля працює 30% часу на холостому ходу, 30-40% – з постійним навантаженням, 20-25% – в режимі розгону і 10-15% – в режимі гальмування.

При цьому на холостому ходу автомобіль викидає в середньому 5-7% оксиду вуглецю від об'єму усього вихлопу. Одночасно при такому режимі збільшується в 2-2,5 разів викид вуглеводнів і в 1,5 разів – альдегідів. В процесі руху з постійним навантаженням автомобіль викидає лише 1-2,5% оксиду вуглецю. При невідрегульованому карбюраторі викид оксиду вуглецю на холостому ходу підвищується до 15%. Якість палива також обумовлює склад відпрацьованих газів автотранспорту.

Так, у вихлопних газах автомобілів, що працюють на етилорованому бензині з додаванням дихлоретану, містяться тетрахлордибензолдіоксини і поліхлоровані дибензофурани. За розрахунками, проведеними у Швеції, загальна кількість поліхлорованих дибензолдіоксинів і поліхлорованих дибензофуранів, які виділяються автомобілями, що працюють на етилорованому бензині з галогенвміщуючими добавками, складає 10-100 г еквівалентів тетрахлордибензолдіоксинів в рік.

В процесі спалювання бензину з антидетонаційними добавками в двигунах внутрішнього згорання утворюються галогенові, оксигалогенові та оксидні сполуки свинцю, які потрапляють в атмосферне повітря з вихлопними газами у вигляді аерозолів. Якщо концентрація сполук свинцю у природному атмосферному повітрі складає майже 0,5 мкг/м³, то в населених місцях з інтенсивним забрудненням повітря викидами автотранспорту вони досягають 2,4-5,9 мкг/м³. Добавка 3,0-3,8 об. % бензолу до бензину є причиною того, що сотні тисяч тонн бензолу потрапляють у повітряний басейн міст Європи. При інтенсивному русі автотранспорту концентрація бензолу в атмосферному повітрі Берліна і інших міст Німеччини наприкінці ХХ – та на початку ХХІ століття знаходилася в межах 8-48 мкг/м³, у Відні – 23 мкг/м³, в житлових приміщеннях – 9 мкг/м³. У районі міських автомагістралей концентрація бензолу в повітрі варіює від 6 до 10 мкг/м³. Саме тому нині увага конструкторів і інженерів автомобільного транспорту направлена на удосконалення газового палива.

В останні декілька десятиліть проведена велика робота з переходу вантажних автомобілів і міських автобусів з карбюраторними двигунами на газове паливо. Найпоширеніша суміш нафтових газів складається з пропану і бутану, оскільки вона є найбільш екологічно чистою. Встановлено, що у вихлопних газах двигуна, що працює на пропані і бутані, на холостому ходу вміст оксиду вуглецю в 4 рази, а в робочому режимі – в 10 разів менше, ніж двигуна, що працює на бензині.

При використанні стислого природного газу вміст оксиду вуглецю у відпрацьованих газах зменшується в 2-4 рази, вміст вуглеводів – в 1,1-1,4 разу, вміст оксидів азоту – в 1,2-2 рази.

Кожна шина автомобіля за період експлуатації залишає на асфальті до 3 кг пилу і сажі. Активна поверхня сажі в 1 м³ вихлопу досягає 10-45 м². На цій поверхні конденсується значна кількість смольних речовин бенз(а)пірену.

Під час експлуатації автомобільних доріг та зношування автомобільного покриття утворюється пил, який містить канцерогенні сполуки. Це пов’язано з тим, що застосовують в'яжучі матеріали з кам’яновугільних смол і дьогтю. У приземний шар атмосферного повітря з такої поверхні інтенсивно мігрують леткі вуглеводні: бензол, толуол, ксилоли, пропилбензол, інден, стирол, олефіни, парафіни.

Поблизу від транспортних магістралей концентрація бенз(а)пірену в атмосферному повітрі перевищує ПДК в 10-12 разів, в середині житлових кварталів – в 1,5-2 рази. На вулицях міста з покриттям з нафтових бітумів в 1 м³ повітря виявлене 0,017-0,054 мкг бенз(а)пірену.

Транспорт не лише забруднює атмосферне повітря, але інтенсивно поглинає кисень. Один автомобіль в рік поглинає 4 т кисню, а один літак під час перельоту через Атлантику - 70-150 т кисню.

Викиди теплогенеруючих установок. Понад 40% енергоресурсів в країнах світу використовуються на виробництво електроенергії, пари і гарячої води. Майже 80% усієї електроенергії виробляють теплові електростанції (ТЭС), які являють собою суттєвий чинник забруднення довкілля – їх використовують майже 30% шкідливих викидів усіх стаціонарних джерел.

Ступінь забруднення атмосферного повітря викидами ТЭС залежить від кількості і якості палива, а також технології спалювання. Оцінка співвідношення викидів в процесі спалювання твердого (вугілля, кокс, сланець), рідкого (нафта, мазут, смоли) і газоподібного (природний газ) палива свідчить про те, що найбільші сумарні викиди відбуваються у разі спалювання твердого палива, найменші – у разі спалюванні природного газу.

Глобальні викиди діоксиду вуглецю при спалюванні нафтопродуктів, вугілля і газу складають 6,25 млрд т в рік. Більш того, за прогнозом до 2030 році викиди діоксиду вуглецю в атмосферу на нашій планеті зростуть на 15-37%. Майже 60% загальної кількості аерозолів, що надходять в атмосферне повітря від промислових джерел у всьому світі, складають тверді частки, які утворюються під час спалювання вугілля. Це головним чином зола і пил, в декілька менших концентраціях – сажа. При спалюванні твердого палива велике значення має вміст мінеральної частини і сірки, тип паливних пристроїв (камерні топки з сухим або рідким шлаковидаленням), ступінь ефективності пиловловлювачів тощо. На якість атмосферного повітря впливає і технологія спалювання.

Викиди промислових підприємств. Стаціонарні джерела, залежно від системи газових викидів, розділяють на технологічні і вентиляційні. До технологічних викидів відносяться так звані хвостові технологічні викиди, а також викиди, які утворюються в результаті продування, витоки через нещільність або тріщини в устаткуванні. Вентиляційними викидами вважають викиди механічної і загальнообмінної природної вентиляції, а також місцевої витяжної вентиляції.

За способом відведення газоповітряної суміші в атмосферу викиди поділяють на організовані і неорганізовані. До організованих викидів відносять викиди через труби і шахти, до неорганізованих викидів – викиди через ліхтарі, а також вихлопи шкідливих речовин внаслідок утворення нещільностей у технологічному устаткуванні та в результаті випарування рідини з відкритої поверхні.

За режимом роботи виділяють постійно діючі джерела шкідливих викидів з нерівномірним валовим викидом і джерела періодичних, залпових викидів.

В Україні більшість виробництв різних галузей промисловості, відповідно до класифікації Міжнародного агентства з вивчення раку при ВОЗ, відносяться до канцерогеннонебезпечних як для працівників, так і для населення загалом, оскільки вони є джерелом утворення та викиду в природне довкілля канцерогенних речовин і їх попередників. Передусім, до числа таких виробництв слід віднести підприємства чорної і кольорової металургії, коксохімії, нафтопереробки, хімічної промисловості та з виробництва азбестовміщуючих виробів.

За даними наукового гігієнічного центру МЗ України, ДУ “Інститут гігієни та медичної екології АМН України” у повітряному середовищі населених пунктів визначається 16 поліциклічних ароматичних вуглеводнів, з яких 8 справляють виражений канцерогенний вплив.

Викиди хімічної промисловості забруднюють атмосферне повітря населених місць широким спектром інгредієнтів, а саме: оксидами, діоксидами сірки і вуглецю, вуглеводнями аліфатичного ряду, альдегідами, кетоном, спиртами, галогенвміщуючими сполуками, твердими частками. Однією з провідних галузей хімічної промисловості є нафтопереробна. Нафта є джерелом емісії вуглеводнів і сірководня.

Атмосферне повітря в районі нафтопереробних виробництв містить ацетон, бензол, акролеїн, диметиламін, ізопропілбензол, аерозоль парафіну, вищі спирти, жирні кислоти, а також оксид вуглецю, мурашину і хлористоводневу кислоти. Ці речовини поширюються від джерела викиду в радіусі 10-13 км з найбільшим рівнем забруднення на відстані 1,5 км.

До числа екологічно небезпечних джерел забруднення атмосферного повітря відноситься і виробництво цементу, цеглини, асфальту, руберойду, азбесту і гіпсу. Характерним для цієї галузі промисловості є виділення часток пилу діаметром до 10 мкм, а також сполук фтору, свинцю, миш'яку, ртуті, кремнію діоксиду, оксиду вуглецю.

Ґрунт. Ще одним загальновідомим джерелом забруднення атмосферного повітря є ґрунт. З вільної території населеного пункту, яка не озеленена і взимку не вкрита снігом, при щонайменшому вітрі ґрунтовий пил піднімається в повітря. Це мінеральний пил, в якому у разі незадовільної організації санітарної очистки населеного пункту може міститися значна кількість органічних речовин, мікроорганізмів та яєць гельмінтів (30-40 в 1 кг).

Санітарна охорона атмосферного повітря – являє собою комплекс законодавчих, наукових, гігієнічних, технологічних, технічних і планувальних заходів, спрямованих на збереження, покращання та відновлення стану атмосферного повітря і запобігання шкідливого впливу атмосферних забруднень на здоров'я та санітарно-побутові умови проживання населення. Заходи з охорони атмосферного повітря можна розділити на такі групи: законодавчі, гігієнічні, технологічні, санітарно-технічні, планувальні заходи.

Законодавчі заходи – це заходи, які визначають ідеологічне і юридичне обґрунтування заходів в області санітарної охорони атмосферного повітря, так регулюють громадські стосунки у процесі використання і відтворення природних ресурсів, здійснюють екологічну політику уряду, що спрямоване на попередження забруднення повітряного басейну шкідливими речовинами та захист здоров'я населення. Законодавчі заходи забезпечують гармонійний розвиток фізичних і духовних сил, високий рівень працездатності і активне довголіття кожного члена суспільства, попереджають виникнення різноманітних захворювань, ліквідовують чинники і умови, які негативно впливають на здоров'я населення.

Санітарно-епідеміологічна служба України у своїй діяльності керується цілим рядом законодавчих документів, і передусім Конституцією України (прийнятою на V сесії Верховної Ради України 28.06.1996 року). Відповідно до ст. 13, земля, її надра, атмосферне повітря, водні і інші природні ресурси, що знаходяться в межах території України, є об'єктами права власності українського народу. У ст. 16 підкреслюється, що екологічна безпека і підтримка екологічної рівноваги, збереження генофонду українського народу є обов'язком держави.

1.07.1991 року ухвалений закон України “Про охорону природного довкілля”, який визначає правові, економічні і соціальні основи організації охорони природного довкілля в інтересах сьогодення і майбутніх поколінь.

19.11.1992 року постановою Верховної Ради України були затверджені “Основи законодавства України про охорону здоров'я”, які спрямовані на забезпечення гармонійного розвитку фізичних і духовних сил, високого рівня працездатності і сприяють довголітньому активному життю громадян, усунення чинників, що негативно впливають на їх здоров'я, попередження хвороб і зниження захворюваності, інвалідності і смертності, поліпшення спадковості тощо.

16.10.1992 року був уведений в дію закон України “Про охорону атмосферного повітря”, який спрямований на збереження і відновлення природного стану атмосферного повітря, створення сприятливих умов для життєдіяльності, забезпечення екологічної безпеки і попередження несприятливої дії атмосферного повітря на здоров'я людей і природне довкілля. Цей закон визначає правові і організаційні основи та екологічні вимоги в області охорони атмосферного повітря.

Для оцінки стану атмосферного повітря встановлюють нормативи екологічної безпеки атмосферного повітря, гранично допустимих викидів речовин, що забруднюють атмосферне повітря, гранично допустимого впливу фізичних і біологічних чинників стаціонарних джерел, вмісту шкідливих речовин у відпрацьованих газах і впливу фізичних чинників пересувних джерел в межах населених пунктів, в рекреаційних зонах, в інших місцях проживання, постійного або тимчасового перебування людей, об'єктах природного довкілля з метою забезпечення екологічної безпеки громадян і оточуючого природного середовища.

24.02.1994 року був уведений в дію закон України “Про забезпечення санітарного і епідемічного благополуччя населення”. Згідно зі ст. 19, якість атмосферного повітря в населених пунктах, на території підприємств, закладів, організацій та інших об'єктів повинна відповідати санітарним нормам і, отже, підприємства зобов'язані вживати належні заходи щодо попередження забруднення атмосферного повітря та усунення його причин.

Разом із вказаними вище законодавчими документами санітарно-епідеміологічна служба, під час здійснення попереджувального і поточного державного санітарного нагляду керується інструктивними, нормативно-методичними матеріалами, а саме: 1) ДБН 360-92 “Планування і забудова міських і сільських поселень”; 2) ГОСТ 17.2.3.01-86 “ Правила контролю якості повітря населених пунктів”; 3) ОНД-86 “Методика розрахунку концентрацій в атмосферному повітрі шкідливих речовин, які містяться у викидах підприємств”; 4) “Державні санітарні правила планування і забудови населених пунктів” (затверджені наказом № 173 МОЗ України від 19.06.1996 року; 5) “Державні санітарні правила охорони атмосферного повітря населених місць” (від забруднення хімічними і біологічними речовинами) - ДСП-201-97. 9.02.1995 року.

Верховна Рада України ухвалила закон “Про екологічну експертизу”, який спрямований на запобігання несприятливого впливу антропогенної діяльності на стан природного довкілля і здоров'я людей, а також оцінку міри еколого-гігієнічної безпеки господарської діяльності і еколого-гігієнічної ситуації на окремих територіях і об'єктах.

У галузях профілактичної медицини зазначеним законом встановлені такі завдання: визначення відповідності об'єктів експертизи вимогам санітарних норм; оцінка впливу їх діяльності на популяційне здоров'я та ефективності заходів щодо охорони здоров'я населення.

Гігієнічні заходи є складовою частиною санітарного законодавства, основою здійснення ефективного попереджувального і поточного державного санітарного нагляду.

Технологічні заходи спрямовані на забезпечення екологічно чистого виробництва та зменшення викидів та повинні забезпечувати, по-перше, замкнуті технологічні процеси, що виключають викид в атмосферу хвостових газів на кінцевих стадіях виробничих процесів або газів, що утворюються на проміжних стадіях виробництва (абгазів). Нині широко впроваджують часткову рециркуляцію, що передбачає повторне використання газів та організовують промислове виробництво за принципом безвідходної технології і, отже, хвостові гази і абгази використовують як цінну сировину у промисловому виробництві.

Прикладом може служити газифікація високосірчистого рідкого палива (мазуту) з отриманням газу, який використовується для енергетики. У сталеплавильному виробництві пил, що містить 40-50% залоза, перетворюють при змішуванні з силікатом натрію і цементом у продукт, що використовується в технології цього виробництва. Золу застосовують для зміцнення солончакових ґрунтів, а в суміші з піском і гравієм – для будівництва доріг, виготовлення портландцементу, бетону, легкого наповнювача як добавки при виготовленні брикетів або будівельних блоків, а також, за умов відсутності токсичних інгредієнтів, як добрива у сільському господарстві.

По-друге, необхідно передбачити такі технологічні процеси, що забезпечують,:

1) заміну шкідливих речовин нешкідливими або менш шкідливими;

2) заміну сухих засобів переробки сипких матеріалів мокрими;

3) заміну нагрівання на полум'ї електричним нагріванням, твердого і рідкого палива - газоподібним;

4) очищення сировини від шкідливих домішок;

5) герметизацію і максимальне ущільнення стиків та з'єднань в технологічному устаткуванні для попередження виділення шкідливих речовин в процесі виробництва;

6) комплексну механізацію та автоматизацію процесів;

7) безперервність процесів виробництва;

8) накриття механічного транспорту, а також використання гідро- і пневмотранспорта для транспортування сипких матеріалів;

9) рекуперацію шкідливих речовин та очищення технологічних викидів.

Останнім часом увага учених світу притягає безпаливна енергетика, що передбачає використання сонячної, вітрової та геотермальної енергії. Зокрема у Криму самою природою створені ідеальні умови для застосування цих джерел енергії. На півострові діє 50 геліостатів, які надають можливість заощадити 200 т палива. Є декілька десятків вітряних млинів, у тому числі і на Арабатській стрілці.

Димові котельні замінюють геліотермальними установками, що обігрівають за рахунок підземного тепла службові приміщення, шкіл, дитячі садки, житлові будинки, теплиці, тваринницькі ферми тощо. Потужним джерелом енергії є також море. Великий інтерес представляє і можливість використання енергетичних установок, які працюють від сонячних променів. У Криму побудована перша в країні сонячна електростанція.

З метою зниження забруднення атмосферного повітря димовими газами котельних вважають за доцільне використання у котельних та на ТЕС природного газу.

Санітарно-технічні заходи. Санітарно-технічні заходи, передусім, передбачають використання устаткування для очищення газів від пилу.

За основу класифікації установок для очищення газового потоку від пилу покладені сили, що діють на порошинки, відділяючи їх від потоку-носія. До першої групи відносяться механічні пиловловлювачі, в яких пил видаляється внаслідок дії гравітаційних, відцентрових або інерційних сил. До другої групи відносяться фільтраційні пристрої, в яких пил видаляється під час проходження газового потоку через пористий матеріал До третьої групи – електрофільтри, в яких частки осідають за рахунок електростатичних сил, до четвертої групи – акустичні пиловловлювачі, в яких діють акустичні коливання звукової і ультразвукової частот, до п'ятої групи – пристрої, в яких частки вловлюються зрошуючою рідиною.

Планувальні заходи у містобудуванні реалізуються завдяки оптимальної побудови схем районних планувань, і генерального плану міста, урахування санітарних норм і правил. До їх числа відносять: 1) раціональне розташування селитебної території у відношенні до промислової зони з урахуванням рози вітрів, небезпечної швидкості вітру, мікроклімати цих умов місцевості, несприятливих метеорологічних ситуацій для розсіювання промислових викидів, рельєфу місцевості, температурної інверсії, утворення туманів, фонових концентрацій шкідливих речовин в атмосферному повітрі, перспектив розвитку районів міста тощо; 2) озеленення населених пунктів; 3) організація санітарно-захисної зони для об'єктів, що є джерелами забруднення атмосферного повітря.

Відповідно до санітарної класифікації, для підприємств, виробництв і споруджень IA класу розмір санітарно–загальних зон складає 3000 м, для ІБ класу – 1000 м, для II класу – 500 м, для III класу – 300 м, для IV класу – 100 м, для V класу – 50 м.

Державний санітарний нагляд в області охорони атмосферного повітря.

Попереджувальний державний санітарний нагляд в області санітарної охорони атмосферного повітря – це санітарний нагляд, що здійснюється органами і установами санітарно-епідеміологічної служби на етапі вибору і відведення земельної ділянки під будівництво (або реконструкціях) промислових об'єктів, санітарної експертизи проектних матеріалів, контролю за будівництвом промислових об'єктів та введенням їх в експлуатацію.

Поточний державний санітарний нагляд в області санітарної охорони атмосферного повітря – це санітарний нагляд за санітарним станом населених місць та діючих об'єктів і дотриманням на них санітарних норм і правил.

Дата добавления: 2015-12-16 | Просмотры: 859 | Нарушение авторских прав