Принципы нормирования загрязняющих веществ в окружающей среде. Экологический и санитарно-гигиенический подход

Антропогенная нагрузка

 

Тема: Принципы нормирования загрязняющих веществ  в окружающей среде. Экологический  и санитарно-гигиенический подход. 

 Нормирование — это деятельность по установлению предельно-допустимых влияний человека на природу.

 Нормирование  антропогенной нагрузки на естественную среду и разработка нормативов ведется в трех основных направлениях:

• санитарно-гигиеническое нормирование — разработка системы норм правил и регламентов для оценивания состояния окружающей среды в интересах здравоохранения и сохранения генетического фонда некоторых популяций растительного и животного мира человека;
• экологическое нормирование — разработка системы норм, правил и регламентов допустимой нагрузки, на экосистемы;
• научно-техническое нормирование — разработка системы норм, правил и требований, которые относятся непосредственно к источникам антропогенных влияний на окружающую среду.

  Санитарно-гигиеническое  нормирование.

  Среди неблагоприятных экологических влияний, наибольшую непосредственную опасность представляют загрязнения природных сред, рабочих помещений, помещения и всех других объектов окружающей среды. Для оценки уровня загрязнения необходима оптимизация - гигиеническая регламентация содержания вредных веществ, которая позволяет определить предельные значения их содержимого, при которых эти вещества не осуществляют негативного влияния на организм человека, растений, животных, на ландшафт в целом, на те или другие технологические процессы, на технические сооружения и тому подобное.

  Наиболее разработанным есть вопрос о действии химических загрязнителей, которые есть, как правило, токсичными. Оценка токсичности базируется на измерении количества ядовитого вещества, которое содержится в конкретной среде (воздухе, воде, почве, продукте и др.) или которая поступила в организм и вызвала его реакцию в той или другой форме (отравление, смерть). При этом необходимо учитывать также пути поступления веществ в организм, длительность их действия, состояние самого организма, состояние окружающей среды.

  Оптимизация загрязняющих веществ в природных средах осуществляется путем санитарно-гигиенического нормирования. Основным его заданием является разработка санитарно-гигиенических нормативов.

  Санитарно-гигиенические  нормативы — наиболее развитая и распространенная система норм, правил и регламентов, для оценивания состояния окружающей среды.

  Они устанавливаются в интересах  здравоохранения и сохранения генетического  фонда некоторых популяций растительного  и животного мира человека. Санитарно-гигиеническое  нормирование охватывает также производственную и жилищно-бытовую сферы в жизни человека. Установленные и утвержденные нормативы являются обязательными на всей территории Украины.

  Основные  характеристики санитарно-гигиенического нормирования: токсикант, доза, концентрация, границы вредной летальной дозы:

  Токсикант — ядовитое, вредное для здоровья вещество. Для оценивания токсичности вещества проводятся опыты на животных со следующей экстраполяцией экспериментальных данных на человека.

  Доза — количество (масса) вредного вещества, которое поступило в организм, относительно массы тела (мг·кг^-1).

  Концентрация — количество вещества относительно единицы объема или массы воздуха (мг·м^-3), воды (мг·л^-1), почвы (мг·кг^-1).

  Граница вредного действия — это минимальная доза вещества, при влиянии которого в организме возникают изменения, которые выходят за пределы физиологичных и приспособительных реакций, или возникает временно компенсированная патология. Таким образом, предельная доза вещества (или предельное действие в целом) вызывает в биологическом организме отзыв, какой не может быть компенсирован за счет гомеостатических механизмов (то есть механизмов поддержания внутреннего равновесия организма).

  ПДК  (предельно допустимые концентрации) — это нормативы, которые устанавливают концентрации вредного вещества в единице объема (воздуха или воды), массы (пищевых продуктов, почве) или поверхности (почва, кожа работающих), которые при влиянии за определенный промежуток времени практически не влияют на здоровье человека и не вызывают неблагоприятных последствий у его потомков.

  В более обобщенном виде:

  ПДК — это количество вредного вещества в той или другой природной среде (воде, воздухе, почве), отнесенная к массе или к объему конкретного компонента, которая при постоянном контакте или влиянии в определенный промежуток времени практически не осуществляет влияния на здоровье человека и не вызывает неблагоприятных последствий у его потомства.

  ВДК (временно допустимые концентрации) — устанавливаются для веществ, о действии которых не накоплено достаточной информации;

  ПДКмо — предельно допустимые концентрации минимальная при остром отравлении;

  ПДКмх —   предельно   допустимые    концентрации    минимальная    при хроническом заболевании;

  ЛД (летальная доза) — смертельная доза токсиканта, что влечет гибель организма.

  ЛК   (летальная   концентрация) — смертельная  концентрация токсиканта;

  Нормативы, которые ограничивают вредное влияние, устанавливаются и утверждаются специально уполномоченными Государственными органами в отрасли охраны окружающей природной среды, санитарно-эпидемиологического присмотра, и совершенствуются по мере развития науки и техники с учетом международных стандартов. В основе санитарно-гигиенического нормирования лежит понятие предельно допустимой концентрации, вредных веществ (полютантов) в атмосферном воздухе, воде, почве и пищевых продуктах.

  Таким образом, санитарно-гигиеническое нормирование охватывает все сферы окружающей среды и разные пути поступления вредных веществ в организм человека, хотя очень редко отображает комбинированное действие (одновременное или последовательное действие некоторых веществ при одном и том же пути поступления) и не учитывает эффекты комплексного поступления вредных веществ в организм различными путями и из разных сред — из воздуха, воды, с едой, через кожные покровы и тому подобное, и совокупного влияния всего многообразия физических, химических и биологических факторов окружающей среды. Существуют лишь ограниченные перечни веществ, которые учитывают эффект суммации в условиях их одновременного содержимого в атмосферном воздухе.

  В зависимости от степени токсичности  ядовитых веществ выделяют четыре класса опасности. Наиболее опасный первый класс.

  Влияя на организм, вредные вещества вызывают острые и хронические заболевания. Хронические заболевания часто вызывают тяжелые металлы, а некоторые ядовитые вещества из класса химического оружия вызывают только острые отравления. 

  Для большинства токсичных веществ  устанавливают две предельное допустимые концентрации:

• минимальную при остром отравлении (ПДКмо);
• минимальную при хроническом заболевании (ПДКмх).

  Все же следует учитывать что одни и те же концентрации вредных веществ по-разному влияют на организм в зависимости от того, где они находятся: в воздухе, воде или почве. Поэтому ПДК вредных веществ в разных средах могут очень отличаться.

  Экологическое нормирование.

    Экологическое    нормирование    предусматривает    так называемую    допустимую нагрузку на экосистемы.

  Допустимой   считают   такую   нагрузку,   под воздействием которой отклонения от нормального состояния системы гарантированно и не превышает природных изменений среды, а следовательно   не  вызывает  нежелательных   последствий в биоте и   не и приводит к ухудшению качества окружающей природной среды.

  Таким образом, необходимость разработки ПДК не только за санитарно-гигиеническими, но и за экологическими признаками вредности является очевидной. Природоохранные мероприятия, ориентированные только на действующие санитарно-гигиенические ПДК, часто малоэффективные или вовсе не нужные.

  Складывается  парадоксальная ситуация: нормы становятся жестче, оплата и расходы растут, а состояние объектов окружающей среды ухудшается. Следовательно, нужны другие нормативы, которые защитили бы интересы экосистем и здоровье людей. Таким целям отвечают экологические нормативы, которые в ряде случаев и являются более экономическими.

  Экологические нормативы принципиально отличаются от санитарно-гигиенических, рыбохозяйственных  и других токсикологических ПДК:

• цель санитарно-гигиенических и токсикологических норм — здравоохранение людей и отдельных популяций живых организмов,
• заданием экологического нормирования является обеспечение нормального функционирования экологических систем в целом, в том числе и здоровья человека, то есть сохранение установленного равновесия в природе в рамках возможной саморегуляции.

  Главное в том, что сохранение экологического равновесия определяется не индивидуальной реакцией отдельных особей, как в  эксперименте, а развернутой во времени  и пространстве реакцией всего сообщества экосистемы. В этом случае экологические нормативы необходимо разрабатывать на локальном и региональном уровнях, обеспечивая тем самым экологическое равновесие в глобальном масштабе.

  Основные  принципы разработки экологических  нормативов заключаются в следующем:

  1)   любое изменение естественной  среды следует рассмотреть как  недопустимую – «нулевую» стратегию;

  2)   нормативы нужно устанавливать  соответственно технических возможностей снижения уровня загрязнений и контроля за их содержанием в окружающей среде;

  3)   допустимый уровень загрязнения следует установить таким, чтобы затраты и его достижения были не большие стоимости убытков при не контролированном загрязнении;

  4)   стандарты нужно устанавливать  такие, при которых не будет никаких прямых или побочных вредных влияний на людей. При этом любое другое измеряемое повышение концентрации или другого влияния рассматривается как потенциально вредное.

  Первый  принцип  слишком жесток, так как не  все изменения в естественной среде приводят к негативным последствиям. В то же время нетронутая естественная среда не всегда отвечает тем или другим требованиям людей. Необходимо учитывать, что эволюция биосферы и развитие цивилизации неминуемо приводят к качественным прыжкам в потоках веществ и энергии. А потому было бы глупостью придерживаться

«нулевой» стратегии, которая имеет в виду активное противодействие любым изменениям. Хоть, конечно, следует определить компоненты и параметры окружающей среды, которые следует хранить без существенных изменений.

  Второй  принцип широко применяется если нет единого подхода к нормированию содержимого вредных и ядовитых веществ в естественной среде. Таким образом, нормы сброса многих загрязняющих веществ в воду устанавливаются за принципами снижения загрязнения к возможному минимуму, который обеспечивают наилучшие технологии.

  Третий  принцип кажется слишком меркантильным. Отказ от борьбы с загрязнением в  том случае, когда стоимость природоохранных  мероприятий больше стоимости нанесенных убытков, в сущности поддает опасности  жизни, здоровье, и благосостояние человека. Кроме того, при таких расчетах часто не учитываются отдаленные последствия.

  Четвертый принцип, ориентированный на здоровье людей, считают единственно правильным в Украине и странах прежнего Союза. При этом экспериментальные  методы медицинской токсикологии, оправданные при разработке Госстандарта на питьевую воду и продукты питания, механически переносятся на естественные экосистемы, где действуют гомеостаз и саморегуляция. Но при всей внешней привлекательности, эти нормативы практически недостижимы, что провоцирует их недодерживание. И поэтому фактически исполнительная власть вынуждена принимать решение о той или другой степени отклонения от норм на местном уровне. Все это приводит не столько к защите окружающей естественной среды, сколько к разорению предприятий, если нормы научно не обоснованы и фактически не могут быть выполнены.