ТЕМА 4. АНТРОПОГЕННЕ ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРИ ТА ОХОРОНА АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ.

План лекції:

4.1. Основні техногенні джерела забруднення атмосфери.

4.2. Класифікація забруднень атмосфери.

4.3. Характеристика забрудників атмосферного повітря та їх екологічний вплив.

4.4. Нормування забруднень, критерії якості атмосферного повітря і навколишнього середовища.

4.5. Моніторинг атмосферного повітря.

4.6. Методи контролю домішок в атмосфері.

4.7. Заходи захисту повітряного басейну.

 

4.1. Основні техногенні джерела забруднення атмосфери.Різноманітні шкідливіречовини, забруднюючі повітря, утворюють рідку, газоподібну і тверду дисперсну фазу і можуть знаходитись тривалий час в атмосфері, вступати в хімічну взаємодію між собою або з компонентами атмосфери. Тверді частинки пилу діаметром більш, як 10 мкм швидко осідають. Частинки діаметром 5 – 0,1 мкм і менше, довго знаходяться у завислому стані, і потоками повітря переносяться на великі відстані.

Загальна маса атмосферного забруднення оцінюється в межах 240 – 790 млн.т. в рік. Найбільш значним джерелом забруднення атмосфери є енергетика (133 – 250 млн.т. в рік), промисловість – 91 – 540 млн.т. в рік, сільське господарство – 14 млн.т. в рік.

Сировиною для одержання електричної та теплової енергії на теплових станціях служать органічні види пального – кам’яне вугілля, мазут, природний газ. Крім вільного вуглецю до складу вугілля входять домішки сполук сірки, азоту, алюмінію, кальцію та інші речовини. При спалюванні вугілля протікають різні хімічні реакції і утворюються шкідливі окисли: СО₂, СО, SO₂, SO_3, NO, NO₂ та інші. Утворення окислів азоту настає, головним чином, в результаті окислення азоту повітря при високих температурах, а також при розпаді та окисленні азотистих сполук, які містять вугілля. В димових газах котлоагрегатів звичайно до 99% NO і до 1% NO₂ від загальної маси окислів азоту.

Димові гази, при спалюванні мазуту містять оксиди азоту, сірки, сполук ванадію, газоподібні та тверді продукти неповного сгоряння. Перехід енергоустаткування на рідке паливо значно зменшує злоутворення але не знижує викиди окислів азоту та сірки.

Серед речовин, забруднюючих повітря і токсичних для рослин та людини є оксид сірки, який руйнує хлорофіл, порушує функцію сосудистої системи. Збільшений вміст цього оксиду в атмосфері збільшує кислотність водоймищ та підкислення грунту, що приводить до загибелі риби, зниження урожайності, спричиняє утворенню кислотних дощів.

Джерелом шкідливих викидів в атмосферу є автотранспорт. Кількість автомашин у великих містах швидко зростає, а тому кожен рік збільшується валовий викид токсичних речовин, якими є відпрацьований газ, пари пального. Для поліпшення якості і зменшення шкідливості вихлопу в бензин додають такі добавки: тетраетилсвинець, бромистий етил та інші. Крім того, бензин містить різні домішки, наприклад, сірку.

Оскільки в двигунах внутрішнього згорання тривалість горіння палива – долі секунди, паливо не встигає повністю згоріти, і утворюються продукти неповного згоряння, які потрапляють в повітря.

На спалення 1 кг бензину потрібно біля 200 л кисню, що в 2,5 рази більше добової потреби людини. Кожна машина виділяє в атмосферу на протязі року близько 1 кг свинцю. Вміст свинцю вище в організмі людей, що проживають поблизу доріг з інтенсивним рухом.

Працюючий на бензині двигун вантажного автомобіля при спаленні кожної тони викидає в атмосферу близько 8 – 10 т оксиду вуглецю. Склад та кількість відпрацьованих газів залежать від типу двигуна, параметрів роботи та хімічного складу пального. При роботі двигуна внутрішнього згорання утворюється близько 200 хімічних сполук. Основні з них це: СО₂, Н₂, СО, NO_х, С_нН_м , альдегіди, сажа, бенз–а–пірен.

Оксиди сірки містяться у відпрацьованих газах в тому випадку, коли в пальному є сірка. Оксиди азоту утворюються в результаті взаємодії кисню і азоту повітря при високих температурах. Найбільш токсичні такі речовини: СО, NO_х , С_нН_м . Дизельні двигуни викидають велику кількість сажі, яка в чистому виді не є токсичною. Але частки сажі, мають хороші адсорбційні якості і переносять молекули та частинки токсичних речовин. Широке застосування етильованого бензину викликає забруднення атмосфери токсичними сполуками свинцю – ядом кумулятивної дії, що здатен накопичуватися в організмі.

Токсичні гази ТЕС і автотранспорту здатні вступати в хімічні реакції один з одним і з компонентами атмосфери. Так, кислотні оксиди при взаємодії з водяною парою утворюють сильні кислоти, тому можуть випадати “кислотні дощі”. В атмосфері, особливо в країнах з вологим кліматом, вуглеводні, оксиди сірки, азоту, вуглецю переміщуються з частинками кіптяви, пилу, сажі, диму, утворюючи густий непрозорий туман – смог. Раніше смогом називали густий туман з домішками диму або промислових газів. В останні десятиріччя з’явились різні види смогу. Під дією сонячного світла між органічними речовинами, які поступають з відпрацьованими газами автотранспорту та оксидами азоту протікають фотохімічні реакції з утворенням фотохімічного смогу. Фотохімічний смог утворюється, коли вміст в атмосфері шкідливих речовин вище допустимого рівня.

Авіація також є забруднювачем атмосфери. В результаті роботи лише одного авіадвигуна викидається в атмосферу більш як 76,5 т продуктів горіння палива (СО₂, СО, О₂, NO, Pl Br₂) за один рейс, а також тверді частки сажі, вуглеводні, сульфати.

Самоочищення атмосфери відбувається при протіканні фізико-хімічних просесів як між компонентами забруднень так і між ними та складовими повітря. Наприклад, частки пилу сажі укрупнюються, а потім осідають, кислотні оксиди SO₂, NO₂, CO₂ взаємодіють з водяною парою, утворюючи краплі кислот, які випадають у вигляді дощу.

Надзвукові лайнери виділяють у високі шари атмосфери окисли азоту, які руйнують озоновий шар в результаті фотохімічної реакції з утворення кисню. Озоновий шар також руйнують фторхлорвуглеводні (фреони). Фреони мають високу хімічну стійкість, тому вони багато років зберігаються в атмосфері. Під дією ультрафіолетових сонячних променів фреони розпадаються, в результаті чого утворюється хлор, який також руйнує озоновий шар. Як відомо, озоновий шар перешкоджає проникненню ультрафіолетових променів до поверхні Землі. Руйнування озонового шару, як правило призводить до того, що ультрафіолетові промені проникають в біосферу, порушують структуру ДНК і, таким чином, порушуються біохімічні процеси в живих організмах.

Значним джерелом забруднення атмосфери є промислові підприємства. Вид забруднювача при промисловому виробництві визначається видом технологічного процесу та культурою виробництва, потужністю підприємства, станом устаткування для очистки шкідливих викидів.

Наприклад, найбільша кількість оксидів сірки та токсичного пилу виділяється від підприємств кольорової металургії. Оксиди сірки також утворюються на підприємствах хімічної промисловості. Також на підпрємствах по виробництву сірчаної кислоти в атмосферу поступає оксид сірки, який є результатом неповного каталізу.

В процесі виробництва фосфатних добрив, алюмінію, кераміки в атмосферу в вигляді газів та твердої фази викидаються сполуки фтору (які в невеликих концентраціях є дуже токсичними). Газоподібний хлор та соляна кислота попадають в атмосферу при електролітичному отриманні хлору, виробництві калійних солей, хлор і хлороводень наносять велику шкоду рослинності. Чималу частку в забруднення атмосфери вносять оксиди азоту, які утворюються як побічний продукт при одержанні азотної та сірчаної кислот, виробництві азотних добрив. Оксиди азоту являються токсичними речовинами для рослинного і тваринного світу.

В останній час все частіше трапляються пошкодження рослин, викликані дією аміаку. Наприклад, хвоя набуває червоно-бурого кольру і опадає. В атмосферу аміак поспупає в процесі виробництва аміака, азотної кислоти, мочевини, азотних добрив, кальцинованої соди, а також в результаті розкладу органічних сполук.

Встановлено, що забруднювачі атмосфери в кількостях, які перевищують ГДК і ГДВ, викликають не лише різноманітні захворювання людини, але й зміни мікроклімату міст, зменшують урожайність сільськогосподарських культур. Задимленність повітря збільшує частоту утворення туманів та кількість похмурих днів в році, знижує прозорість атмосфери, в зв’язку з чим зменшується видимість і освітленість. Деякі забруднювачі атмосфери, особливо продукти їх взаємодії з водяною парою збільшують корозію металів, викликають руйнування будівельних споруд, пам’яток старовини. Шкода, яка спричиняється забруднювачами атмосфери сільськогосподарським культурам, лісам, матеріальним цінностям – оцінюється десятками мільярдів долларів.

 

4.2. Класифікація забруднень атмосфери.За агрегатним станом забруднюючі речовини, що потрапляють в атмосферу, поділяютьна газоподібні, рідкі, тверді та змішані. Забруднюючі речовини викидаються в атмосферу в основному у вигляді суміші пилу, диму, туману, пари та газоподібних речовин. Джерела викиду в атмосферу діляться на природні та антропогенні (техногенні). Техногенні джерела викиду можуть бути класифіковані за такими ознаками:

- за геометричною формою: точкові, лінійні, майданчикові.

Точкові джерела – це коли забруднення зосереджені в одному місті. До них відносяться: димові труби, вентиляційні шахти, вентилятори на даху.

Лінійні джерела мають значну довжину, це аераційні ліхтарі, ряди відкритих вікон, близько розташовані дахові вентилятори. До таких джерел відносять і автотраси.

Майданчикові джерела це ті, що зосереджені на площині промислового майданчика підприємства. До них відносять місця складування промислових та побутових відходів, автостоянки, склади паливно-мастильних матеріалів.

- За місцем розташування:затінені та незатінені.

Незатінені, або високі - це джерела, що розташовані у недеформованому потоці вітру. Це димові труби та інші джерела, що викидають забруднення на висоту, яка перевищує у 2,5 рази висоти розташованих поруч будівель та інших перешкод.

Затінені джерела розташовані в зоні підпору або аеродинамічної тіні будівель та інших перешкод.

- За організацією відведення і контролю: – на організовані і неорганізовані.

Зорганізованих джерел забруднюючі речовини потрапляють в атмосферу через спеціально змонтовані газоходи, повітропроводи та труби.

Неорганізоване джерело викиду забруднюючих речовин утворюється в результаті порушення герметичності обладнання, відсутності або поганої роботи обладнання з очистки від пилу і газів, в місцях погрузки, розвантаження та зберігання продукту. До неорганізованих джерел відносять автостоянки, склади паливно-мастильних та сипучих матеріалів та інші майданчикові джерела.

- за режимом роботи: безперервні і періодичної дії,залпові та миттєві.

Залпові викиди можливі під час аварії. Миттєві викиди забруднення викидаються за дуже короткий проміжок часу і інколи на значну висоту(підривні роботи, аварії).

- за місцем розташування:внутрішньоплощеві, позаплощеві. Внутрішньоплощеві - це забруднення, що залишаються у межах промислової зони або підприємства. Позаплощеві це забруднення, що розповсюджуються за межі санітарно-захисної зони підприємства або промислової зони.

- за призначенням та локалізацією:технологічні, вентиляційні, в основному, допоміжному та підсобному виробництвах.

Промислові викиди в атмосферу також поділяють: за температурою викинутих газів – нагріті, температура яких вища від температури атмосферного повітря, та холодні. Викиди можуть бути гарячими (температура більше 50^оС) та холодними (температура менше 50^оС). В табл.. 4.1. надано класифікацію речовин за ступенем небезпечності.

4.3. Характеристика забрудників атмосферного повітря та їх екологічний вплив. До основних забрудників атмосферного повітря, які щороку потрап­ляють в атмосферу, відносять, млн т/рік: діоксид сірки і пил -200; оксиди азоту (N_xО_y) - 60, оксиди вуглецю (СО і СО₂ ) -8000, вуглеводні (С_x Н_y) - 80.

Сірчистий ангідрид (SО₂), або сірчаний газ, утворюється під час згоряння палива з домішками сірки (вугілля, мазут, природний газ) у котельнях, сушарках та інших печах. За високих його концентрацій в атмосферному повітрі рослини швидко втрачають хлорофіл, клітини розриваються і спостерігається некроз тканин, які набувають коричне­вого забарвлення. Найчутливіші види рослин, такі як люцерна, соя та ячмінь, виявляють симптоми пошкодження вже за концентрацій сірчисто­го ангідриду порядку 0,3 — 0,5 млн ^-1 за тривалості дії не менш як 2 — З год. У разі інтенсивнішого впливу сірчаного газу може спостерігати­ся майже повний некроз молодої глиці хвойних дерев, її повне опадан­ня. Оксид сірки (IV) та інші її сполуки подразнюють слизову оболонку очей і дихальних шляхів. Тривала дія малих концентрацій цього газу призводить до виникнення хронічного гастриту, гепатопатії, бронхіту, ларингіту та інших хвороб. Є відомості про зв'язок між вмістом сірчаного газу в повітрі та рівнем смертності від раку легенів.

Таблиця 4.1.

Класифікація речовин за ступенем небезпечності(ГОСТ 12.1.007 — 76)

Показник токсичності	Норма класу небезпечності речовини
(встановлено експериментально або затверджено директивним органом)	Надзвичайно небезпечні (1)	Високо-небезпечні (2)	Обмежено небезпечні (3)	Малонебезпечні (4)
ГДК робочої зони, мг/м3	< 0,1	0,1-1,0	1,1-10,0	> 10,0
Середня смертельна доза введення:
в шлунок, мг/кг	< 15	15-150	151-5000	> 5000
нашкірна, мг/кг	< 100	100-500	501-2500	>2500
Середня смертельна концентрація при інгаляції, мг/м3	< 500	501-5000	5001-50 000	> 50 000
Коефіцієнт можливо-го отруєння	> 300	300-30	29-3	< 3
Зона гострої дії	<6,0	6-18	18,1-54	> 54
Зона хронічної дії	< 2,5	2,5 - 4,9	5,0 - 10	>10

 

Сірчаний ангідрид (SО₃) утворюється внаслідок окиснення сірчи­стого ангідриду в атмосфері під час фотохімічних і каталітичних ре­акцій і є аерозолем або розчином сульфатної кислоти в дощовій воді. Сульфатна кислота, випадаючи з атмосферними опадами (дощем, снігом, градом), підкислює воду в поверхневих водоймах та ґрунтах, посилює корозію металів, руйнування гуми, мармуру, вапняків, доломітів. Вона загострює захворювання легеневої системи та дихальних шляхів людини й тварин. Сірчаний ангідрид поширений у районах ТЕС, котелень і сушарок та є дуже шкідливим для рослин, оскільки легко ними засво­юється і порушує життєдіяльність їх.

Гідрогенсульфід, або сірководень (Н₂S), і карбондисульфід , або сірко-вуглець (СS₂), викидаються в повітря на цукрових заводах, на очисних спорудах та інших місцях, де мають місце анаеробні процеси трансформації органічних речовин мікроорганізмами (у донних відкладеннях у річках, озерах і морях біля портів і в місцях стоку забруднених вод із суші, в каналізаційних мережах міста, болотах). Характерною ознакою цих забрудників є різкий, неприємний, подразливий запах і висока токсичність (вони в 100 разів токсичніші за сірчаний газ). В атмосфері гідрогенсульфід повільно окиснюється до сірчаного ангідриду за схемою

Н₂S + 2О₂ = SО₃+Н₂О.

Сульфатредукуючі бактерії відщеплюють кисень від молекул сульфатної кислоти та її сполук, що містяться в стоках та застійних водах (ставки зі стічними водами, шламосховища тощо), і виділяють гідрогенсульфід. Вільний гідрогенсульфід дуже небезпечний. Він має різкий запах тухлих яєць і добре розчиняється у воді. Цей газ легко поглинається слизовими оболонками очей, носа і дихальних шляхів. У значних кількостях він дуже подразнює ці органи, роз'їдає їх, призводить до запалення трахеї, бронхів, легенів і навіть до смерті. Внаслідок тривалої дії незначних концентрацій гідрогенсульфіду виникають подразнення шкіри, висипи, фурункули. Одне-два вдихання газу високих концентрацій спричинює параліч органів дихання та смерть. Карбондисульфід впливає на нервову систему, зумовлюючи явище гострої інтоксикації, а також розвиток атеросклерозу.

Оксид карбону (II) СО, або чадний газ, не має кольору та запаху і є одним з найпоширеніших забрудників повітря. Він утворюється в разі неповного згоряння палива за реакцією:

2С + О₂ = 2СО.

Найбільшим джерелом чадного газу в містах є автотранспорт. Пов­не спалювання палива призводить до утворення СО₂ за реакцією:

С + О₂ = СО₂.

Оксид вуглецю (II) в атмосфері окиснюється киснем повітря до СО₂ за реакцією:

2СО + О₂ =2СО₂.

За концентрації СО в повітрі більш як 1 % він негативно впливає на рослини, тварин і людину, понад 4 % - спричи­нює смерть. Токсичність чадного газу полягає в тому, що потрапляючи в кров, він позбавляє еритроцити (червоні кров'яні тільця) здатності транспортувати кисень, настають кисневе голодування, задуха, запамо­рочення і навіть смерть. Він спричиняє розлад серцево-судинної сис­теми, а також призводить до розвитку атеросклерозу. Накопичення вуглекислого газу (СО₂) в атмосфері сприяє розвитку «парникового ефекту».

Оксиди нітрогену (N_хО_у) - N₂О, NО, N₂О₃, NО₂, N₂О₅ для людини значно небезпечніші, ніж оксид карбону (II). Вони утворюються внаслідок недосконалої технології спалювання палива в теплових агрегатах. Тому їх багато в районах ТЕС, котелень, сушарок. Вони можуть також утворюватись у двигунах внутрішнього згоряння. При сполученні з водою в дихальних шляхах оксиди нітрогену утворюють нітратну й нітритну кислоти, які спричиняють сильні подразнення слизових оболонок і тяжкі захворювання. Оксид нітрогену (І) N₂О, або «звеселяючий газ», має наркотичні властивості і використовується під час хірургічних операцій. Оксид нітрогену (II) NО діє на нервову систему людини, викликаючи параліч і судоми, зв'язує гемоглобін крові та зумов­лює кисневе голодування. Оксиди нітрогену NО₂ та N₂О₄ під час взаємодії з водою утворюють нітратну кислоту за реакцією

4NО₂ + 2Н₂О + О₂ = 4НNО₃,

що призводить до ураження дихальних шляхів і набряку легенів. Оксиди нітрогену беруть участь в утворенні фотохімічного смогу. До фотохімічних процесів відносять також процеси утворення пероксіацетилнітратів (ПАН). За концентрацій ПАН 0,1-0,5 мг/м³ вони можуть спричиняти подразнення слизової оболонки очей і загибель рослин. У населення, яке зазнає дії високих рівнів оксидів нітрогену, спостерігається більша частота захворювань верхніх дихальних шляхів. Люди з хронічним захворюванням дихальних шляхів (емфізема легенів, астма), а також із захворюваннями серцево-судинної системи більш чутливі до безпосередньої дії оксидів нітрогену.

Токсичні вуглеводні (парафіни, нафтени, ароматичні вуглеводні, бенз-а-пірен та ін.) - наслідок неповного згоряння палива, що викидається з двигунів внутрішнього згоряння. Вони утворюються також під час де­яких технологічних процесів у харчовій промисловості. Надзвичайно шкідливими є ненасичені (олефінові) вуглеводні, що становлять 35 % загальної кількості вуглеводневих викидів. Вуглеводневі сполуки спри­чиняють утворення смогу - фотохімічного туману у великих містах. Сприятливими умовами для виникнення смогу є літні сонячні безвітряні дні. Вуглеводні подразнюють дихальні шляхи, з'являються нудота, за­паморочення, сонливість, розлад дихання й кровообігу. Деякі вугле­водні є канцерогенами.

Вплив пилу, що викидається в атмосферу, на організм людини пов'я­заний з його дисперсністю, хімічним складом та іншими фізико-хімічними властивостями. Ступінь дисперсності твердих часточок, що містяться в повітрі, впливає як на їхні властивості (леткість, розчинність, електрич­ні та оптичні властивості тощо), так і на глибину їх проникнення в органи дихання та затримання в легенях. Якщо розмір часточок стано­вить більш як 10 мкм, вони осідають з наростаючою швидкістю зі збільшенням їх розмірів. Якщо їхні розміри перебувають у межах 0,1 — 10 мкм, то вони осідають зі сталою швидкістю. Часточки пилу розміром менше ніж 0,1 мкм зовсім не осідають і перебувають у постійному броунівському русі.

Гігроскопічні часточки здатні коагулювати і збільшувати свої розмі­ри. Поглиблене дихання, наприклад, під час значних фізичних наванта­жень, збільшує ступінь затримання пилу в легенях. Часточки неправиль­ної форми осідають повільніше. Легше сорбуються в легенях часточки сферичної форми. Часточки з гострими гранями можуть спричинювати мікротравми дихального епітелію, порушувати його бар'єрну функцію, сприяти проникненню мікроорганізмів та розвитку пневмоконіозів. Більшість твердих часточок несуть на собі негативний або позитивний заряд, що посилює їхню здатність затримуватися в легенях. Від хімічних властивостей складових пилу залежить його біологічна активність, зокрема алергенні властивості, фіброгенність, подразнювальна дія тощо. Шкідливим є пил з кислотними або лужними властивостями, оскільки він зумовлює зміну рН і порушує роботу епітелію. Пил з алергенними властивостями (пил борошна, соломи, льону, бавовни, шовку, вовни, фруктів) призводить до появи бронхіальної астми.

У разі надходження до легенів часточки пилу затримуються на по­верхні легеневої тканини, що спричинює їх накопичення, створюючи високу концентрацію токсичних речовин. Маючи велику активну по­верхню, самі часточки не тільки чинять негативний вплив, а й адсорбу­ють на своїй поверхні велику кількість різних речовин (газів, золів тощо), що також спричиняє накопичення токсинів та їх негативну дію на організм. Особливо це небезпечно в разі накопичення радіоактив­них і канцерогенних речовин та важких металів. Налічується до 400 канцерогенних речовин, серед яких найактивнішими і дуже небезпеч­ними є бенз-а-пірен, дибензантрацен, діоксини та ін. Радіометричні речо­вини так само, як і йонізуюче випромінювання, пригнічують поділ клітин, спричиняють злоякісні переродження і мутації.

У разі сорбції кисню пилом (особливо органічних речовин), він стає легкозаймистим і може зумовити вибух. Вибухонебезпечність пилу зале­жить від його концентрації, дисперсності, вологості, наявності летких сполук тощо. Найнебезпечнішим з точки зору пожежонебезпечності є органічний пил. Також інфікований пил може спричиняти захворювання на туберкульоз, сибірку (легка форма) у робітників, що займаються заготівлею та пере­робкою вовни. Зерновий пил може містити спори різних грибів, у тому числі збудників актиномікозу. Якщо атмосфера забруднена пилом, легені погано вентилюються і стають сприйнятливими до різних легене­вих захворювань. Пил може призводити до атрофії та ерозії слизової оболонки носа й носоглотки, катару бронхів, трахеї, загострення ту­беркульозу легенів, нападів бронхіальної астми.

Забруднення атмосферного повітря призводить до порушення сані­тарно-гігієнічних показників: збільшується частота туманів, зменшу­ються видимість і прозорість для ультрафіолетового випромінювання, погіршуються санітарно-побутові умови життя населення, спостерігається негативний вплив на розвиток рослин та організм людини. Тумани збільшують тепловіддачу від тіла, гнітюче впливають на настрій і само­почуття людей. Збільшення кількості пилу в атмосфері зменшує її прозорість і видимість. Пил і сажа проникають у помешкання, забруд­нюючи їх. Забруднення споруд і будинків попелом, сажею та смолами призводить до того, що сірчисті сполуки, яки містяться у астинках пилу, руйнують будівельні матеріа­ли і зумовлюють корозію металів.

Забруднення атмосфери вражає фруктові дерева, ліси, сільськогос­подарські культури та трав'яний покрив. Для рослин особливо небез­печними є сірчистий газ, хлор, фтор, пил і смолисті речовини. Отруйні гази токсично діють на протоплазму рослинних клітин, сірчистий газ пригнічує процеси фотосинтезу. Пил і сажа закупорюють продихи листя рослин, ускладнюють доступ сонячних променів до хлоропластів. У лісах, які задимлюються промисловими підприємствами, зникають бджо­ли, птахи та звірі.

 

4.4. Нормування забруднень, критерії якості атмосферного повітря і навколишнього середовища.Під якістю атмосферного повітря розуміють сукупність властивостей атмосфери, які визначають ступінь впливу фізичних, хімічних і біологіч­них чинників на людей, рослинний і тваринний світ, а також на матеріали, конструкції і навколишнє середовище в цілому. Забрудненням атмосфе­ри вважають пряме чи опосередковане надходження до неї будь-якої речовини у такій кількості, яка впливає на якість і склад зовнішнього повітря, завдає шкоди людям, живій та неживій природі, екосистемам, будівельним матеріалам, природним ресурсам — усьому навколишньому середовищу. Забруднюючими є речовини хімічного або біологіч­ного походження, що містяться або надходять в атмосферне повітря і можуть прямо чи опосередковано негативно впливати на здоров'я лю­дини та стан довкілля.

З метою забезпечення необхідної якості природного середовища в Україні відповідно до природоохоронного законодавства здійснюється нормування якості природного середовища. Сутність останнього полягає у встановленні гранично допустимих норм впливу, які гаранту­ють екологічну безпеку населення і збереження генофонду (сукупність усіх живих організмів) та забезпечують раціональне використання і відновлення природних ресурсів в умовах сталого розвитку господарсь­кої діяльності. Відповідно до цього передбачається накладання певних обмежень — граничних умов (нормативів) як на сам вплив, так і на чинники середовища, що відображують впливи та відгуки екосистеми. Тому в нашій країні запроваджено санітарно-гігієнічне та екологічне нормування. Якщо в основу санітарно-гігієнічного нормування покла­дено принцип «захищена людина — захищені й екосистеми», то еколо­гічне нормування передбачає урахування допустимого навантаження на екосистему. Допустимим вважають таке навантаження, під дією яко­го відхилення від нормального стану екосистеми не перевищує природ­них сил і, відповідно, не спричинює небажаних наслідків для живих організмів і не призводить до погіршення якості середовища. Поки що на сучасному етапі розвитку людського суспільства принцип екологіч­ного нормування має обмежене застосування (лише для деяких рослин суходолу та живності водойм рибогосподарського призначення).

Екологічне та санітарно-гігієнічне нормування ґрунтується на вста­новленні ефектів впливу екологічних чинників на живі організми і насамперед шкідливих речовин та інших шкідливих впливів, що мо­жуть призвести до негативних наслідків як самої людини, так і екосисте­ми в цілому. Встановлення нормативів якості природного середовища ґрунтується на концепції порогової дії. Поріг шкідливої дії - це мінімальна доза речовини, за впливу якої в організмі виникають зміни, що виходять за межі фізіологічних та пристосовницьких реакцій, або не прихована (тимчасова скомпенсована) патологія. Нормативи, що обмежують шкідливу дію, встановлюються і запроваджуються спеціально уповноваженими державними органами у галузі охорони навколишнього природного середовища та санітарно-епідеміологічного нагляду.

В основу санітарно-гігієнічного нормування покладено встановлен­ня нормативу гранично допустимої концентрації (ГДК). ГДК — це такий вміст шкідливих речовин в одиниці об'єму (повітря, води), маси (харчових продуктів, ґрунту) або поверхні (шкіри працівників), які в разі дії впродовж певного проміжку часу не впливають на здоров'я людини і не спричиняють несприятливих наслідків у її нащадків.

Для кожного середовища визначено різні види ГДК. Для повітря­ного середовища: ГДК_р.з - робочої зони, за яку вважають простір заввишки до 2 м над підлогою, де знаходяться робітники (рівень вди­хання); ГДК_м.р — максимальна разова, при вдиханні впродовж 20 хв не повинна спричиняти негативних наслідків в організмі людини; ГДК_С.Д — середньодобова, не повинна негативно впливати в разі необмежено тривалого (впродовж років) вдихання. Для водного середови­ща: ГДК_В — у воді господарсько-питного і культурно-побутового при­значення; ГДК_гр — в орному шарі ґрунту, не повинна негативно впли­вати не тільки на здоров'я людини, а й на самоочисну здатність ґрунту. Для продуктів харчування встановлено ГДК_П , або допустиму залишкову кількість (ДЗК) речовини, що не чинить шкідливого впливу на здоров'я людини. Максимальні разові та середньодобові ГДК деяких полютантів в атмосферному повітрі населених пунктів наведено в табл.4.2., різні види ГДК у повітрі для деяких речовин — у табл. 4.3.