Экологический мониторинг и экологическая экспертиза

5.1. Источники загрязнения. Классификации выбросов

Загрязнение – привнесение в окружающую среду или возникновение в ней новых, нехарактерных для нее химических, физических и биологических соединений, что сказывается на здоровье человека.

Параметрическое (физическое) загрязнение связано с изменением качественных параметров окружающей среды.

– хозяйственный или природный объект, производящий загрязняющее вещество;

– регион, откуда поступают загрязняющие вещества (при дальнем и трансграничном переносе);

– внерегиональный фон загрязнений, накопленных в среде (например, в воздушной – СО2, в водной – кислотность воды.

Выделяют три основных источника загрязнения атмосферы: промышленность, бытовые котельные, транспорт.

Такие источники загрязнения, как теплоэлектростанции, вместе с дымом выбрасывают в воздух сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия выбрасывают в воздух оксиды азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и мышьяка.

Атмосферные загрязнители разделяют на первичные, поступающие непосредственно в атмосферу, и вторичные, являющиеся результатом превращения последних. Так, поступающий в атмосферу сернистый газ окисляется до серного ангидрида, который взаимодействует с парами воды и образует капельки серной кислоты. При взаимодействии серного ангидрида с аммиаком образуются кристаллы сульфата аммония.

Оксиды азота. Количество оксидов азота, поступающих в атмосферу, составляет 20 млн т в год.

Соединения фтора. Соединения характеризуются токсическим эффектом. Производные фтора являются сильными инсектицидами.

Соединения хлора. Поступают в атмосферу от предприятий, производящих соляную кислоту, хлоросодержащие пестициды, органические красители, гидролизный спирт, хлорную известь, соду.

Аэрозоли – это твердые или жидкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе. Твердые компоненты аэрозолей в ряде случаев особенно опасны для организмов, а у людей вызывают специфические заболевания.

В атмосфере аэрозольные загрязнения воспринимаются в виде дыма, тумана, мглы или дымки. Значительная часть аэрозолей образуется в атмосфере при взаимодействии твердых и жидких частиц между собой или с водяным паром. Средний размер аэрозольных частиц составляет 1-5 мкм.

В атмосферу Земли ежегодно поступает около 1 км3 пылевидных частиц искусственного происхождения. Источниками аэрозольного загрязнения являются промышленные отвалы – искусственные насыпи из переотложенного материала, преимущественно вскрышных пород, из отходов предприятий, ТЭС.

Источником пыли и ядовитых газов служат массовые взрывные работы. В результате среднего по массе взрыва (250-300 т взрывчатых веществ) в атмосферу выбрасывается около 2 тыс. м3 условного оксида углерода и более 150 т пыли.

Производство цемента и строительных материалов – измельчение и химическая обработка получаемых продуктов в потоках горячих газов – сопровождаются выбросами пыли и других вредных веществ в атмосферу. Основными выбросами предприятий любого типа в атмосферу являются оксиды углерода, азота и серы.

В выбросах также присутствуют сероводород, сероуглерод, аммиак, соединения хлора и фтора, пыль производственная неорганическая и органическая, аэрозоли, фенольные вещества, альдегиды, спирты, амины.

Кроме того, эти загрязнения классифицируют:

а) по характеру организации отвода и контроля (организованные и неорганизованные;

б) по режиму отвода (непрерывные и периодические);

в) по температуре – нагретые (температура газопылевой смеси превышает температуру воздуха) и холодные;

г) по локализации (в основном, вспомогательном и подсобном производствах);

д) по признакам очистки – удаляемые или без нее (организованные и неорганизованные.

– Организованные выбросы поступают в атмосферу через специально сооруженные газоходы, воздуховоды, трубопроводы;

– Неорганизованные выбросы попадают в атмосферу как ненаправленные потоки газа из-за нарушений герметичности аппаратуры. К неорганизованным выбросам относятся трубы, шахты, вентиляторы, аэрационные фонари, открытые окна, близко размещенные вытяжные шахты и факелы;

е) по месту расположения – незатененные или высокие.

По характеру биологического действия вредные вещества делятся на:

1) токсичные (некоторые органические растворители и ароматические соединения, оксид углерода), влияющие на нервную систему, кровь, важные внутренние органы – печень, почки и др.;

2) раздражающие (HCl, галогены, кислоты, щелочи), действующие на слизистые оболочки дыхательных путей и глаз, на кожные покровы;

3) фиброгенные (мелкие пыли), вызывающие рубцевание и другие поражения легких;

4) кожные (кислоты, щелочи, ПАВ), приводящие к дерматитам;

5) аллергические (ароматические амины, нитросоединения), вызывающие отеки, конъюнктивиты, слезотечение, дерматиты, бронхиальную астму;

6) канцерогенные (бензидин, эпоксидные соединения, асбест), вызывающие доброкачественные опухоли и раковые заболевания;

7) тератогенные и мутагенные (бензол, бензин, хлорированные углеводороды, нафтилфенол), влияющие на репродуктивную функцию организма и генетический код.

Некоторые вещества относятся к нескольким группам.

При одновременном присутствии нескольких веществ возможны взаимное усиление их вредного влияния (синергизм), аддитивное действие (суммация) или ослабление действия одного вещества при наличии другого (антагонизм).

По агрегатному состоянию вредные выбросы делятся на:

– жидкие отходы, которые содержат растворенные соли, щелочи, кислоты, органические вещества, примеси взвешенных частиц;

– твердые отходы в виде порошков, пылей, слитков или затвердевшей массы;

К отдельной группе отходов относят шламы – остатки, содержащие твердую и жидкую фазы (осадки после фильтрования, седиментации, нейтрализации).