Urbana tla. Zaradi urbanističnega načrtovanja in gospodarskih dejavnosti so tla podvržena degradaciji, odtujevanju in onesnaževanju.
Degradacija urbanih tal - To je uničenje rodovitne plasti tal, delno ali popolno uničenje pokrova tal, ki ga spremlja poslabšanje fizičnega in biološkega stanja ter zmanjšanje rodovitnosti.
Postopki razgradnje vključujejo:
- erozija tal– uničevanje tal in odstranjevanje sipkih sestavin talnega materiala z vodo in vetrom. Vodna erozija nastane pod vplivom površinskega odtoka, dežja in taline. Vetrna erozija (deflacija) predstavlja izpihovanje drobne zemlje iz zgornjih plasti zemlje.
- Ponovna konsolidacija. Tla mesta so močno zbita s površine, v koreninski plasti. Zbijanje tal vodi do zmanjšanja njihove poroznosti in s tem do zmanjšanja vlažnosti tal in prepustnosti zraka. Gibanje vode v tleh, sposobnost dvigovanja vode in mobilnost vode so odvisni od velikosti por.
Zemljišča se odtujujejo za stanovanjske zgradbe, industrijske objekte, ceste. Pozidana ali tlakovana zemljišča v velikih mestih zavzemajo do 70-80 % mestnega območja. Z asfaltom zaprta tla ter stanovanjske in industrijske zgradbe so praktično neprepustna za padavine in v manjši meri za zrak. Zaprta tla so spremenila vodni, zračni in toplotni režim. Zanje so značilni pogoji visoke vlažnosti, pomanjkanja kisika in manjši temperaturni gradient.
Tla, zaprta pod zgradbami, postanejo premočena brez naravnega prezračevanja. To povzroči povečanje vlažnosti v kleteh in vodi do uničenja temeljev.
Neugodno je tudi pretirano prekrivanje tal z asfaltom v gozdnih parkih, trgih, bulvarjih in drugih podobnih območjih: korenine, ki padejo pod asfalt, odmrejo v anaerobnih pogojih. Del tal urbanega območja je odtujen zaradi nasutja gospodinjskih in gradbenih odpadkov. Hkrati postajajo odlagališča viri kemičnega onesnaževanja tal, pa tudi atmosferskega zraka in podtalnice.
Onesnaženost tal Zaradi antropogenega delovanja vodi do spremembe njihove kemične sestave in poslabšanja kakovosti, kar povzroča številne negativne posledice, vključno z izgubo sposobnosti bioproduktivnosti in samočiščenja. Škodljive snovi vstopajo v tla mest kot posledica uničenja in gradnje zgradb, izpustov iz transportnih, metalurških, naftnih in kemičnih obratov, elektrarn, drenaže vode in uporabe kemikalij za odmrzovanje.
Indikatorji in ocena ekološkega stanja tal. Glavni onesnaževalci tal so kovine, naftni derivati, radioaktivne snovi, gnojila in pesticidi. Glavno merilo za higiensko oceno nevarnosti onesnaženja tal s škodljivimi snovmi so njihove najvišje dovoljene koncentracije.
Glede na stopnjo onesnaženosti in stopnjo nevarnosti za prebivalstvo so mestna tla razdeljena v kategorije: čista, sprejemljiva, zmerno nevarna, nevarna, izjemno nevarna. Za "čisto" kategorijo je dovoljena vsebnost kemikalij v tleh od ozadja do 1 MPC. Za kategorijo onesnaženosti "dovoljeno" za razrede nevarnosti 1, 2, 3
Organske snovi - od 1 MPC do 2 MPC;
Anorganske snovi – od 2 koncentracij ozadja do 1 MPC
Indikator skupne onesnaženosti Zc se določi kot
Zс =Σ Ксi – (n-1), kjer je
N – število onesnaževal; Kc – koeficient koncentracije kemične snovi je enak razmerju med dejansko vsebnostjo škodljive snovi Ci in ozadjem Cf:
Кс = Сi / Сф.
Dovoljeno pri Zc manj kot 16;
Zmerno nevarno - pri 16... 32;
Nevarno – pri 32…128;
Izjemno nevaren z vrednostjo Zc nad 128.
Na podlagi ugotovljenih kategorij onesnaženosti tal so podana priporočila za njihovo uporabo
- "clean" se uporablja brez omejitev;
- »dopustno« se uporablja brez omejitev, razen objektov z visokim tveganjem;
- pri gradbenih delih za zasipavanje jam in izkopov se uporablja »srednje nevarno«, »nevarno« pa v omejenem obsegu;
- »zelo nevarno« se odstrani in odloži na specializiranih odlagališčih.
Ukrepi varstva tal vključujejo odstranjevanje in ohranjanje vrhnje plasti tal, protierozijske ukrepe in rekultivacijo onesnaženih tal.
4.Zdravstvena funkcija zelenih površin v mestnem okolju
- Izboljšanje kakovosti Izmenjava zraka z zelenimi površinami nastane zaradi sproščanja kisika in absorpcije ogljikovega dioksida. Največjo količino kisika proizvede topol. Zelene površine lahko zadržijo prah, aerosole in škodljive pline. Najboljšo zaščito pred prahom imata lila in brest, manj prahu pa lovita hrast in smreka. Zelene površine absorbirajo težke kovine iz zraka. Krošnja iglavcev absorbira svinec, cink, kobalt, krom, baker in titan. Svinec absorbirata topol in javor.
- Raven hrupa se zmanjša zaradi dušenja zvočnih tresljajev z zelenimi površinami. Krošnje listavcev absorbirajo do 26% zvočne energije, ki pada nanje.
- Izboljšanje mikroklime nastane zaradi: stabilizacije vetrovnih razmer z zelenimi površinami; povečanje vlažnosti zraka; zmanjšanje dnevnih in sezonskih nihanj vlažnosti.
- Zmanjšanje površinskega odtoka zaradi vegetacijskega pokrova .
- Zmanjšana erozija tal zaradi fiksacije ohlapnih tal z rastlinami.
Standardizirani kazalniki krajinskega oblikovanja v funkcionalni načrtovalski organizaciji stanovanjskega razvoja :
Delež zelenic za različne namene v mejah stanovanjskega naselja mora biti najmanj 25 %.
Kazalnik oskrbe prebivalcev z zelenimi površinami je najmanj 12 m2, vključno z javnimi zelenimi površinami - najmanj 6 m2/osebo.
kompleks glede na koeficient koncentracije onesnaževal
in indikator skupne onesnaženosti
Ocena stopnje onesnaženosti tal v naseljenih območjih poteka z uporabo dveh kazalnikov: koncentracijskega koeficienta posamezne snovi K c in indikator skupne onesnaženosti Z c ob prisotnosti več onesnaževal v tleh.
Koeficient koncentracije onesnaževal je določen z razmerjem
, (5.2)
kjer C - dejanska koncentracija te kemikalije v tleh, mg/kg; C f - koncentracija ozadja te snovi v tleh, mg / kg. Indikator skupne onesnaženosti je enak vsoti koncentracijskih koeficientov kemičnih elementov, ki onesnažujejo tla:
,
(5.3)
kjer je n - število upoštevanih onesnaževal.
Ocena nevarnosti onesnaženja tal na podlagi ugotovljenega skupnega indikatorja Z c se izvede s tabelo. 5.4.
Tabela 5.4
Okvirna ocenjevalna lestvica nevarnosti onesnaženja tal na podlagi skupnega kazalca
|
Indikator Z c |
Spremembe kazalnikov zdravja prebivalstva na žariščih onesnaženja |
|
|
I. Sprejemljivo |
Najnižja stopnja obolevnosti pri otrocih in minimalna funkcionalna odstopanja |
|
|
II. |
Srednje nevarno |
|
|
Povečanje splošne stopnje obolevnosti |
Povečanje skupne obolevnosti, števila pogosto bolnih otrok s kroničnimi boleznimi, motnjami v delovanju srčno-žilnega sistema. |
|
|
IV. |
Izredno nevarno |
Povečana obolevnost pri otrocih; kršitev reproduktivne funkcije žensk (povečanje primerov toksikoze nosečnosti, prezgodnji porod, mrtvorojenost, podhranjenost novorojenčkov) Primer 5.2.
Določite kategorijo onesnaženosti tal poseljenega območja s kemikalijami na podlagi indikatorja skupne onesnaženosti; označujejo zdravstvene kazalnike prebivalstva, ki živi na tem ozemlju. Začetni podatki so podani v tabeli. 5.5.
Tabela 5.5
Začetni podatki:
rešitev
S formulo (2) najdemo koncentracijske koeficiente onesnaževal:
K s F = 512/208 = 2,46; K sV e = 3,7/1,5 = 2,47; K cZn = 274/41,3 = 6,63.
Po formuli (3) je indikator skupnega onesnaženja:
Z c = (2,46 + 2,47 + 6,63) (3 1) = 9,56.
V skladu s tabelo. 5.4, obravnavana tla spadajo v kategorijo sprejemljivega onesnaženja in so zanje značilna najnižja stopnja obolevnosti otrok in minimalna funkcionalna odstopanja. Naloga 5.2.
Določite kategorijo onesnaženosti tal poseljenega območja s kemikalijami na podlagi indikatorja skupne onesnaženosti; označujejo zdravstvene kazalnike prebivalstva, ki živi na tem ozemlju. Začetni podatki o vsebnosti onesnaževal v tleh so podani v tabeli. 5.6.
Tabela 5.6
|
Možnosti vnosa podatkov za nalogo 5.2 |
|||||||||||||
|
Koncentracija onesnaževal v tleh, mg/kg |
|||||||||||||
|
Koncentracije ozadja, mg/kg | |||||||||||||
Vse možnosti
Tabela 5.7
|
Največje koncentracije kemikalij v tleh in dovoljene vrednosti |
Snov največja dovoljena koncentracija v tleh |
ob upoštevanju ozadja, |
||||
|
Indikatorji škodljivosti |
Translokacija |
Selitev |
||||
|
Splošna sanitarna |
||||||
|
zrak |
||||||
|
Premična oblika |
||||||
|
Vodotopna oblika | ||||||
|
Benz(a)piren | ||||||
|
izopropilbenzen | ||||||
|
Alfametilstiren | ||||||
|
Največje koncentracije kemikalij v tleh in dovoljene vrednosti |
Snov največja dovoljena koncentracija v tleh |
ob upoštevanju ozadja, |
||||
|
Indikatorji škodljivosti |
Translokacija |
Selitev |
||||
|
Splošna sanitarna |
||||||
|
Elementarno žveplo | ||||||
|
Odpadki flotacije premoga | ||||||
|
Kompleksna zrnata gnojila Tekoči kompleks | ||||||
Med državnim pregledom rezultatov inženirskih in okoljskih raziskav se strokovnjaki pogosto soočajo s situacijo, ko napačno opredeljena kategorija onesnaženosti tal vodi do sprejetja neutemeljenih projektnih odločitev glede melioracije.
K.O. Kunakov
Glavni specialist
Oddelek za varstvo okolja, Oddelek za okoljsko izvedenstvo
Za današnji ruski regulativni okvir so značilna številna protislovja pri urejanju metodoloških pristopov k izvajanju inženirskih in okoljskih raziskav, kar vodi v odsotnost enotnih meril za ocenjevanje stanja okoljskih komponent in negotovosti pri sprejemanju projektnih odločitev. Predvsem ni enotnega metodološkega pristopa k ocenjevanju onesnaženosti tal, ki se izvaja v okviru inženirskih in okoljskih raziskav.
Med državnim pregledom rezultatov inženirskih in okoljskih raziskav se strokovnjaki pogosto soočajo s situacijo, ko nepravilno opredeljena kategorija onesnaženosti tal povzroči sprejetje neutemeljenih projektnih odločitev glede melioracije. Problem ocenjevanja onesnaženosti tal je še posebej pomemben pri razvoju projektne dokumentacije za projekte kapitalske gradnje v mestih, industrijskih podjetjih, območjih geokemičnih anomalij na nedotaknjenih ozemljih in kmetijskih zemljiščih. Stopnja onesnaženosti tal neposredno vpliva na njihovo kasnejšo uporabo. Onesnaženo rodovitno plast na primer ni mogoče odstraniti, prsti in prsti z izjemno nevarno kategorijo onesnaženja je treba odstraniti ali zakopati. Med državnim pregledom rezultatov inženirskih in okoljskih raziskav se strokovnjaki pogosto soočajo s situacijo, ko nepravilno opredeljena kategorija onesnaženosti tal povzroči sprejetje neutemeljenih projektnih odločitev glede melioracije. Tipičen primer takšne situacije je uvrstitev tal v sprejemljivo kategorijo onesnaženosti namesto v zmerno nevarno, zaradi česar projektna dokumentacija ne predvideva prekrivanja teh tal s plastjo čiste zemlje. Ali pa, nasprotno, onesnažena plast se pomotoma šteje za nekontaminirano, obseg dela pa predvideva njeno odstranitev in skladiščenje kot plodno.
Protislovja, ugotovljena v regulativnem okviru, vplivajo na vprašanja, kot je uporaba higienskih standardov pri določanju kategorije onesnaženosti tal s težkimi kovinami in določanje skupnega kazalnika onesnaženosti tal (Zc).
Glavni regulativni dokumenti, ki urejajo metodološke pristope k izvajanju inženirskih in okoljskih raziskav, vključno z določanjem onesnaženosti tal, so:
- SP 47.13330.2012 "Inženirske raziskave za gradnjo. Osnovne določbe",
- SanPiN 2.1.7.1287-03 "Sanitarne in epidemiološke zahteve za kakovost tal",
- SP 11-102-97 "Inženirske in okoljske raziskave za gradnjo",
- MU 2.1.7.730-99 "Higienska ocena kakovosti tal v naseljenih območjih."
Standardni seznam določenih kovin v tleh je določen s klavzulo 8.4.13 SP 47.13330.2012 in klavzulo 6.4 SanPiN 2.1.7.1287-03. Vključuje težke kovine, naftne derivate in benzo(a)piren. Na žalost način priprave vzorca in ugotovljena oblika težkih kovin (bruto, vodotopne, kislinotopne in mobilne oblike) v teh dokumentih nista navedena. SanPiN 2.1.7.1287-03 navaja, da se določanje vsebnosti onesnaževal v tleh izvaja z metodami, ki se uporabljajo za utemeljitev higienskih standardov ali drugih certificiranih metod.
V skladu s členom 21 zveznega zakona z dne 30. marca 1999 št. 52-FZ "O sanitarni in epidemiološki blaginji prebivalstva" vsebnost kemičnih snovi ne sme presegati najvišjih dovoljenih koncentracij (stopenj), določenih s sanitarnimi predpisi. SanPiN 2.1.7.1287-03 pa navaja, da vsebnost težkih kovin v tleh stanovanjskih zgradb ne sme presegati najvišjih dovoljenih koncentracij (MAC) ali približno dovoljenih koncentracij (APC). Ocena onesnaženosti tal na splošno se izvaja v skladu z Dodatkom 1 "Ocena stopnje kemične onesnaženosti tal" k podatkom SanPiN, ob upoštevanju razredov nevarnosti elementov. Trenutno so razviti higienski standardi GN 2.1.7.2511-09 (MPC) in GN 2.1.7.2041-06 (ODK) za anorganska onesnaževala naravnega izvora (težke kovine).
Pri vprašanju higienske ocene se pojavljajo temeljna protislovja: odstavki 3.3 in Dodatek 1 določajo merila za določanje kategorij onesnaženosti tal s težkimi kovinami na podlagi vrednosti najvišje dovoljene koncentracije (MAC) in Kmax. Hkrati je Kmax največja dovoljena vrednost vsebnosti elementa glede na enega od štirih indikatorjev nevarnosti. To pomeni, da je od štirih glavnih mejnih indikatorjev nevarnosti (translokacija, splošni sanitarni, vodna migracija in zračna migracija) Kmax najvišja možna dovoljena koncentracija, ko so drugi mejni indikatorji nevarnosti že preseženi.
MDK težkih kovin standardnega seznama (bruto ali mobilna oblika) so bile razvite samo za enega od kazalcev nevarnosti (translokacija ali splošna sanitarna) brez razdelitve na vrste tal. UDK so bile izdelane za množinske oblike težkih kovin, ne glede na indikatorje škodljivosti, in tri litogeokemične skupine tal. Vrednosti Kmax so navedene samo v MU 2.1.7.730-99, vendar ta dokument ni predmet državne registracije, ne velja za sanitarna pravila in ravni dovoljene vsebnosti elementov, navedenih v njem (vključno s Kmax), niso higienski standardi. Upoštevajte, da je obvezna državna registracija sanitarnih norm in pravil določena s Pravilnikom o državni sanitarni in epidemiološki ureditvi, ki je bil odobren z Odlokom Vlade Ruske federacije z dne 24. julija 2000 št. 554.
Tako danes v Ruski federaciji ni higienskih standardov za dovoljeno raven težkih kovin v tleh za vse kazalnike škodljivosti, ki bi omogočili popolno oceno kakovosti tal. V smislu določb odstavka 1 člena 21 zveznega zakona z dne 30. marca 1999 št. 52-FZ "O sanitarni in epidemiološki blaginji prebivalstva" in odstavkov 3.2, 3.3 SanPiN 2.1.7.1287-03, in tudi ob upoštevanju, da so higienski standardi najvišjih dovoljenih koncentracij in približno dovoljenih koncentracij kemičnih snovi v tleh, določenih z GN 2.1.7.2041-06, GN 2.1.7.2511-09, razviti za iste elemente, enake pravne veljavnosti in enakem obsegu uporabe, zakonodaja ne postavlja nedvoumne zahteve za določitev oblike elementa za primerjavo izključno z MPC ob prisotnosti UPC za drugačno obliko elementa.
Izbira konkretne metode za pripravo vzorcev in določanje težkih kovin je v pristojnosti raziskovalca in mora temeljiti na naravi ozemlja in pokrovnosti tal, pričakovani strukturi in virih onesnaženja ter razpoložljivi logistiki. Ker ni enotnih meril, je treba upoštevati zahteve odstavka 4.14 SP 47.13330.2012, v skladu s katerimi izvajalec inženirskih raziskav utemeljuje sestavo in obseg dela, metodologijo in tehnologijo za njihovo izvedbo v inženirski raziskavi. program. Zato je izbira specifične metode za pripravo vzorcev in določanje težkih kovin v pristojnosti raziskovalca in mora temeljiti na naravi ozemlja in pokrovnosti tal, pričakovani strukturi in virih onesnaženja ter razpoložljivi logistiki. Na splošno bi moral takšen pristop zagotoviti rezultate raziskav, ki bi zadostovali za sprejemanje informiranih odločitev o nadaljnjem gospodarjenju s tlemi.
Če se vrnemo k pojmu "najvišje dovoljene ravni" (MPL) v zvezi z vsebnostjo kemičnih snovi, je treba opozoriti, da Dodatek 1 k SanPiN 2.1.7.1287-03 določa merilo za razvrščanje tal v različne kategorije onesnaženosti, vključno z vrednost kazalnika skupne onesnaženosti Zc. Za izračun slednjega so potrebne informacije o vrednostih ozadja koncentracij težkih kovin, ki jih je v skladu z odstavkom 8.4.13 SP 47.13330.2012 mogoče pridobiti med inženirskimi in okoljskimi raziskavami, če ni podatkov o regionalnih vsebino elementov v ozadju. To je univerzalen indikator, ki ga iskalec vedno lahko izračuna in za katerega obstajajo jasni kriteriji. Potreba po določitvi skupne kontaminacije tal (Zc) je določena s klavzulo 8.4.13 SP 47.13330.2012 in klavzulo 6.4 SanPiN 2.1.7.1287-03 skupaj s kemikalijami.
Dodatek 1 k SanPiN 2.1.7.1287-03 navaja, da se izračun Zc izvaja v skladu s smernicami za higiensko oceno kakovosti tal v naseljenih območjih, to je zgoraj omenjeni MU 2.1.7.730-99.
Metode za izračun tega indikatorja imajo tudi različne interpretacije. Pri pregledu poročil o inženirskih in okoljskih raziskavah se srečamo z rezultati izračuna kazalnika skupne onesnaženosti, ki ima negativne vrednosti. V skladu z odstavkom 6.7 MU 2.1.7.730-99 "Higienska ocena kakovosti tal v naseljenih območjih" je podana naslednja metoda za izračun Zc:
Z c = S (K c i +...+K cn) - (n-1), kjer je
n je število določenih sumabilnih snovi;
K сi - koeficient koncentracije i-te komponente onesnaženja"
Tako dobesedno branje tega odstavka pomeni seštevek vseh koeficientov koncentracije težkih kovin.
Ta metoda izračuna v besedilu MU 2.1.7.730-99 skoraj v celoti kopira "Smernice za ocenjevanje stopnje nevarnosti onesnaženja tal s kemikalijami", odobrene z odredbo Ministrstva za zdravje ZSSR št. 4266-87. V skladu s temi navodili se izračun izvede na naslednji način:
Z c = - (n - 1)
kjer je n število elementov, ki jih je treba sešteti.
koncentracijski koeficient kemične snovi (K c), ki je določen z razmerjem med njeno dejansko vsebnostjo v tleh (C) in ozadjem (C f): K c =
Oba dokumenta se sklicujeta na prvotni vir - "Metodološka priporočila za geokemično oceno onesnaženosti urbanih območij s kemičnimi elementi" (M., IMGRE, 1982).
Za to metodologijo, kot tudi za SP 11-102-97 in SP 47.13330, je značilna temeljna razlika od metodoloških navodil, ki so jih odobrili organi sanitarnega in epidemiološkega nadzora: pri izračunu Zc se seštejejo samo tisti koeficienti koncentracije elementov Ki, kjer je izmerjeno koncentracija presega ozadje in Ki >1. Skladno s tem se zmanjša tudi seštevek seštevnih koeficientov n, saj ne odraža števila vseh determiniranih elementov, ampak samo tistih, ki imajo presežek nad ozadjem. Elementi, katerih koncentracija ne presega ravni ozadja, niso vključeni v izračun. Odstopanje od tega položaja in seštevanje koeficientov koncentracije vseh elementov, ne glede na presežek vrednosti, vodi do paradoksalne situacije: Zc lahko zavzame negativno vrednost, kar pomeni izgubo pomena tega izračuna. Povečanje števila seštevanih elementov lahko umetno zmanjša vrednost Zc in na koncu nepravilno določi kategorijo onesnaženosti tal. Na primer, rezultat izračuna se lahko izkaže za nekaj manj kot 16, medtem ko je pravilna vrednost indikatorja večja od 16 in je kategorija onesnaženosti tal dejansko srednje nevarna in zaradi napačnega izračuna ni sprejemljiva.
Če povzamemo, lahko rečemo, da pomanjkanje nedvoumnih meril za ocenjevanje kakovosti tal povzroča negotovost pri načrtovanju, kar lahko na primer vodi do nerazumnih stroškov za razvijalca pri odlaganju tal ali, nasprotno, neizvajanje ukrepov za ohranjanje rodovitne plasti tal, postavitev na površino onesnaženih tal, kar lahko povzroči škodo zdravju ljudi. Zato je temeljnega pomena utemeljitev specifične laboratorijske metodologije - priprave vzorcev in analize tal na onesnaženje. Obenem je skupni kazalec onesnaženosti tal s težkimi kovinami Zc normativno utemeljen in dokaj univerzalen kriterij za higiensko oceno tal. Analiza metod za izračun skupnega indikatorja onesnaženosti tal Zc je pokazala, da je najbolj pravilna različica izračuna metoda iz izvirnega vira (M .: IMGRE, 1982), ki je reproducirana v SP 47.13330.2012.
Trenutno si strokovnjaki zainteresiranih organizacij prizadevajo posodobiti SP 11-102-97 "Inženirske in okoljske raziskave za gradnjo." Upajmo, da bodo razvijalci pozorno spremljali raziskovalno metodologijo in merila za ocenjevanje onesnaženosti tal v okviru inženirskih in okoljskih raziskav.
Naloga 2. Ocena kakovosti naravnega okolja z uporabo integralnih geokemijskih indikatorjev.
Določanje hidrokemijskega indeksa onesnaženosti vode (WPI)
Hidrokemijski WPI je aditivni indikator in predstavlja povprečni delež preseganja MDK za strogo omejeno število posameznih sestavin in se izračuna po formuli:
kje n– število kazalnikov, uporabljenih za izračun indeksa; C i– koncentracija kemikalije v vodi, mg/l; MPC i– največja dovoljena koncentracija snovi v vodi, mg/l.
Pri določanju WPI za vodna telesa gospodarsko-pitne in kulturno-gospodinjske vrste rabe vode se izračun izvede glede na vrednost MPC v za šest komponent z najvišjim presežnim faktorjem ( S/MPC noter), tj. n= 6. Šest glavnih, tako imenovanih "omejenih" indikatorjev vključuje, brez izjeme, koncentracijo raztopljenega kisika in vrednost BOD 5.
Glede na to, da je indikator biokemične porabe kisika (BPK 5) integralni kazalec prisotnosti lahko oksidativnih organskih snovi (MPC za skupni BPK - 3 mg O 2 /l), in tudi, da s povečanjem vsebnosti lahko oksidirajočih organskih snovi (zmanjšanje vsebnosti raztopljenega kisika), se kakovost vode močneje zmanjša, največja dovoljena koncentracija za te kazalnike se vzame v skladu s tabelo. 1.6.
Pozor! Za kisik obstaja povezava MPC i Za C i.
Glede na vrednost WPI so območja vodnih teles razdeljena po kakovosti v 7 razredov, predstavljenih v tabeli. 1.1.
Tabela 1.1
Razvrstitev kakovosti vode rezervoarjev glede na kompleks WPI
| Kakovost vode | vrednosti WPI | Razred kakovosti vode |
| Zelo čisto | < 0,2 | |
| čisto | 0,2 – <1,0 | |
| Zmerno onesnaženo | 1,0 – <2,0 | |
| Kontaminirano | 2,0 – 4<,0 | |
| Umazan | 4,0 – <6,0 | |
| Zelo umazan | 6,0 – <10,0 | |
| Izjemno umazan | ≥ 10,0 |
Naloga za delo
Reka T. se uporablja za večnamenske namene. Na različnih odsekih reke se voda uporablja za gospodinjstvo, pitje in kulturne potrebe prebivalstva. Onesnaženje vode lahko nastane zaradi nezadostno prečiščenih izpustov odpadne vode iz različnih podjetij, pa tudi zaradi izpiranja nekaterih tal, ki vsebujejo različne agrokemikalije, s polj. Treba je ugotoviti ekološko stanje in primernost rezervoarja za določene vrste rabe vode ter predlagati načine za reševanje nastajajočih problemov.
1. Določite indeks onesnaženosti vode (WPI):
1.1. S podatki iz GN 2.1.5.1315-03 izpolnite tabelo 1.4
1.3. Izberite šest komponent za izračun: koncentracija raztopljenega kisika, vrednost BOD 5, kot tudi vrednosti 4 indikatorjev, ki imajo največji večkratnik presežka.
1.5. Rezultati izračuna so predstavljeni v obliki tabele 1.5.
1.6. Navedite kakovostno stanje vode v skladu s podatki v tabeli 1.1
1.7. Opišite 3 snovi, ki najbolj onesnažujejo vodo (v smislu preseganja MDK)
V tabeli Tabela 1.2 prikazuje rezultate standardne analize vode. V tabeli 1.3 in 1.5 podajata podatke o kemijski analizi vode glede na vsebnost strupenih kovin v njej in referenčne podatke za določitev vrednosti WPI.
Tabela 1.2
Standardna analiza vode
| št. var | Indikatorji | |||||||||
| Coli indeks | Vonj, točke | BPK 5, mg O 2 /l | pH | Raztopljeni kisik, mg/l | Vrednost barve, stopinje | Suspendirane snovi, mg/l | Skupna mineralizacija, mg/l | Kloridi, mg/l | Sulfati, mg/l | |
| 10 8 | 1,5 | 7,2 | ||||||||
| 10 7 | 9,4 | |||||||||
| 1888 8,3 | ||||||||||
| 3,5 | ||||||||||
| 10 | 5,2 | |||||||||
| 7,1 | ||||||||||
| 10 6 | 9,8 | |||||||||
| 10 6 | 1,5 | 1,5 | ||||||||
| 1,5 | 3,4 | |||||||||
| 0,5 | 5,5 | |||||||||
| 7,6 | ||||||||||
| 10 5 | 9,1 | |||||||||
| 10 8 | 1,8 | |||||||||
| 3,6 | ||||||||||
| 1,5 | 5,4 |
Tabela 1.3
Rezultati kemijske analize vode za vsebnost kationov strupenih kovin v njej
| št. var | Koncentracija C, mg/l | ||||||||
| Al 3+ | Kot 3+ | Cu 2+ | Fe 3+ | Hg 2+ | Mn 2+ | Ni 2+ | Pb 2+ | Zn 2+ | |
| 0,15 | 0,03 | 2,0 | 0,1 | 0,001 | 0,05 | 0,35 | 0,05 | 0,2 | |
| 0,03 | 0,02 | 1,0 | 0,2 | 0,001 | 0,07 | 0,16 | 0,70 | 0,1 | |
| 0,02 | 0,01 | 0,5 | 0,1 | 0,001 | 0,20 | 0,25 | 0,05 | 1,0 | |
| 0,02 | 0,07 | 0,5 | 0,2 | 0,001 | 0,30 | 0,46 | 0,02 | 2,0 | |
| 0,30 | 0,01 | 2,0 | 0,5 | 0,001 | 0,05 | 0,34 | 0,02 | 0,05 | |
| 0,02 | 0,10 | 0,2 | 0,1 | 0,001 | 0,05 | 0,33 | 0,02 | 0,5 | |
| 0,01 | 0,02 | 0,1 | 0,2 | 0,001 | 0,07 | 0,08 | 0,05 | 7,0 | |
| 0,002 | 0,01 | 0,5 | 0,1 | 0,003 | 0,03 | 0,37 | 0,03 | 2,0 | |
| 0,01 | 0,03 | 2,0 | 2,0 | 0,001 | 0,50 | 0,03 | 0,05 | 0,5 | |
| 0,02 | 0,02 | 0,1 | 0,1 | 0,001 | 0,05 | 0,05 | 0,02 | 0,5 | |
| 0,03 | 0,05 | 1,5 | 0,6 | 0,001 | 0,30 | 0,31 | 0,05 | 1,5 | |
| 0,01 | 0,10 | 1,8 | 0,2 | 0,002 | 0,05 | 0,25 | 0,03 | 1,0 | |
| 0,02 | 0,05 | 0,5 | 0,15 | 0,001 | 0,10 | 0,10 | 0,07 | 0,5 | |
| 0,01 | 0,02 | 0,1 | 0,3 | 0,001 | 0,03 | 0,48 | 0,02 | 1,0 | |
| 0,30 | 0,03 | 0,3 | 1,6 | 0,001 | 0,25 | 0,36 | 0,03 | 0,5 |
Tabela 1.4
Najvišje dovoljene koncentracije in razred nevarnosti kemikalij v vodi
Tabela 1.5
Indeks onesnaženosti vode
| Komponente | Koncentracija C, mg/l | MPC v, mg/l | S/MPC noter | Sodelujte pri izračunu WPI |
| BPK 5, mg O 2 /l | ||||
| Raztopljeni kisik, mg/l | ||||
| Cl - | ||||
| SO 4 2- | ||||
| Al 3+ | ||||
| Kot 3+ | ||||
| Cu 2+ | ||||
| Fe 3+ | ||||
| Hg 2+ | ||||
| Mn 2+ | ||||
| Ni 2+ | ||||
| Pb 2+ | ||||
| Zn 2+ | ||||
| - | WPI |
Tabela 1.6
Standardne vrednosti za BPK5 in raztopljeni kisik
Skupni kazalec kemične onesnaženosti Zc
Kemično onesnaženost tal in talnih sedimentov ocenjujemo s skupnim kazalcem kemične onesnaženosti Zc, ki je pokazatelj škodljivih vplivov na zdravje ljudi.
Skupni indikator kemične kontaminacije Zc označuje stopnjo kemične kontaminacije tal, pregledanih območij kovin I-III razredov nevarnosti in se določi kot vsota koncentracijskih koeficientov Kc, posameznih komponent kontaminacije po formuli
Zс = Кci + … + Кcn - (n - 1), (2.1)
kjer je: n število upoštevanih kemičnih elementov;
Kci je koeficient koncentracije i-te komponente onesnaženja, ki presega ena.
Naloga za delo
1.1. Z uporabo podatkov iz SanPiN 2.1.7.1287-03, GN 2.1.7.2041-06, GN 2.1.7.2511-09 izpolnite tabelo 2.2. Če ni določene najvišje dovoljene koncentracije (MAC), navedite klark elementa v urbanih tleh (po Alekseenku).
1.3. Izberite za izračun komponente, katerih Kc presega 1 .
1.5. Rezultati izračuna so predstavljeni v obliki tabele 2.3.
1.6. Naredite sklep o stopnji skupne onesnaženosti in podajte priporočila za uporabo tal v skladu s SanPiN 2.1.7.1287–03.
1.7. Opišite 3 snovi, ki najbolj onesnažujejo tla (v smislu preseganja MDK)
Tabela 2.1
Rezultati kemijske analize tal za vsebnost strupenih kovin v njej
| Var. št. | Koncentracija snovi v tleh, mg/kg | ||||||||
| Pb | Zn | Cu | Ni | Co | Mn | V | Kot | Sr | |
| 152,3 | 461,1 | 30,0 | 32,3 | 3,7 | 583,1 | 35,0 | 35,5 | 209,5 | |
| 18,7 | 91,0 | 24,7 | 23,9 | 2,8 | 509,9 | 24,3 | 12,2 | 139,9 | |
| 44,8 | 117,7 | 24,4 | 22,5 | 1,9 | 422,2 | 16,7 | 15,8 | 169,6 | |
| 26,3 | 82,7 | 32,3 | 23,5 | 0,9 | 491,4 | 35,0 | 12,7 | 193,1 | |
| 30,4 | 75,0 | 37,9 | 23,9 | 0,9 | 401,0 | 36,7 | 12,8 | 129,3 | |
| 31,2 | 109,1 | 39,4 | 28,2 | 3,5 | 725,1 | 59,1 | 13,1 | 166,0 | |
| 133,7 | 219,6 | 26,8 | 22,1 | 2,7 | 484,4 | 23,4 | 31,9 | 155,1 | |
| 29,0 | 89,5 | 31,5 | 20,4 | 1,5 | 404,5 | 20,4 | 35,0 | 165,8 | |
| 49,6 | 142,3 | 26,8 | 22,8 | 1,8 | 485,8 | 26,3 | 24,3 | 140,4 | |
| 169,8 | 26,8 | 30,1 | 2,1 | 521,3 | 31,4 | 16,7 | 123,8 | ||
| 44,5 | 205,6 | 38,4 | 30,4 | 1,6 | 525,3 | 33,8 | 35,0 | 174,0 | |
| 67,8 | 200,0 | 31,0 | 36,8 | 3,5 | 300,0 | 25,4 | 36,7 | 178,9 | |
| 72,3 | 350,7 | 24,0 | 28,7 | 0,8 | 298,0 | 27,8 | 27,8 | 165,0 | |
| 40,1 | 99,8 | 22,0 | 25,5 | 0,4 | 425,0 | 26,3 | 26,3 | 123,8 | |
| 18,9 | 95,0 | 36,6 | 24,0 | 2,6 | 523,6 | 18,5 | 18,5 | 114,5 |
Tabela 2.2
Najvišje dovoljene koncentracije in razred nevarnosti elementov v tleh
Tabela 2.3
Indikator kemičnega onesnaženja
| Element | Koncentracija, mg/kg | Najvišja dovoljena koncentracija (MDK), mg/kg | KS | Sodelujte pri izračunu Zc |
| Pb | ||||
| Zn | ||||
| Cu | ||||
| Ni | ||||
| Co | ||||
| Mn | ||||
| V | ||||
| Kot | ||||
| Sr | ||||
| Zc | ||||
| Zaključek (stopnja skupne onesnaženosti, priporočila) |
Opomba:
1) Za Pb, Zn, Cu, Ni, As uporabite ODC. Vrsta tal – kisla (ilovnata in ilovnata), pH KCl<5,5
Pri ocenjevanju kakovosti tal v praksi okoljskega urejanja je kazalnik skupne onesnaženosti tal ( Z C). Izračun je narejen po enačbi
Z C = - ( n-1),
kje C i – dejanska vsebnost onesnaževala v tleh; C iФ – vsebnost ozadja škodljive snovi v tleh oziroma njena največja dovoljena koncentracija (MDK); n– količino nenormalnih (preseženih koncentracij ozadja ali MPC) snovi.
Kategorijo onesnaženosti določamo s kazalnikom skupne onesnaženosti tal (Tabela 26). Vse gradacije so povezane s kvalitativnimi značilnostmi zdravja prebivalstva, ki živi na proučevanem območju.
Upoštevati je treba, da je številčna vrednost Z C pod pogojem onesnaženosti tal je odvisna od sestave in količine sestavin, uporabljenih v izračunih. Povečanje števila onesnaževal povzroči precenjevanje rezultata. Sprva so avtorji tega indikatorja (Saet Yu.E., Revich B.A., Yanin E.P. itd.) predlagali seznam kovin (Cu, Zn, Pb, Cd, Ni, Fe, Co, Hg), katerih vsebnost je treba uporabiti pri izračunih. Kasneje v različnih priporočilih za ocenjevanje stopnje onesnaženosti tal ta pogoj ni bil upoštevan, kar zmanjšuje informativnost in zanesljivost skupnega kazalnika onesnaženosti tal, izračunanega iz brezplačnega seznama onesnaževal, zlasti pri izvajanju primerjalne analize. Poleg tega ta pristop ne upošteva sodobnega razvoja toksikologije snovi. Zato je uporaba količine Z V primerjalnem smislu je priporočljiv le na ravni regionalnih in teritorialnih študij, ki se izvajajo po enotni metodologiji.
Tabela 26. Ocena ekološkega stanja tal
Pri lociranju, načrtovanju, gradnji, rekonstrukciji in obratovanju objektov za različne namene, vključno s tistimi, ki lahko negativno vplivajo na stanje tal, se študije tal izvajajo v skladu s SanPiN 2.1.7.1287-03 "Sanitarne in epidemiološke zahteve za tla". kakovosti« z uporabo kemijskih in sanitarno-epidemioloških kriterijev (tabeli 27, 28).
Tabela 27. Razredi nevarnosti kemičnih onesnaževal
Kontrola kakovosti tal se izvaja v fazi načrtovanja in gradnje. Pri izbiri zemljišča, izvajanju projektiranja, gradnji in sprejemu objekta v obratovanje se nadzor izvaja s standardnim seznamom kazalcev, ki vključuje težke kovine (Pb, Cd, Zn, Cu, Ni, As, Hg), 3 ,4-benzo(a) )piren, naftni derivati, pH, kot tudi izračunana vrednost Z c . Ocena kakovosti se izvaja v skladu s podatki v tabeli. 28.
Tabela 28. Ocena stopnje kemične kontaminacije tal in priporočila za njihovo uporabo (v skladu s: SanPiN 2.1.7.1287-03)
| Kategorije onesnaženosti | Khlebnikova sanitarna številka | Indeks skupne onesnaženosti (Zc) | Vsebnost v tleh (mg/kg) | Priporočila za | ||||||||||
| I razred nevarnosti | II razred nevarnosti | III razred nevarnosti | uporaba tal | |||||||||||
| Organsko povezave | Anorganski povezave | Organsko povezave | Anorganski povezave | Organsko povezave | Anorganski povezave | med gradnjo | ||||||||
| čisto | 0,98 in več | - | od ozadja do največje dovoljene koncentracije | od ozadja do največje dovoljene koncentracije | od ozadja do največje dovoljene koncentracije | od ozadja do največje dovoljene koncentracije | od ozadja do največje dovoljene koncentracije | od ozadja do največje dovoljene koncentracije | Neomejena uporaba | |||||
| Sprejemljivo | 0,98 in več | < 16 | od 1 do 2 MPC | od 1 do 2 MPC | od 2 vrednosti ozadja do MPC | od 1 do 2 MPC | od 2 vrednosti ozadja do MPC | Uporabljajte brez omejitev, razen predmetov z visokim tveganjem | ||||||
| Srednje nevarno | 0,85 - 0,98 | 16 - 32 | od 2 do 5 MPC | od največje dovoljene koncentracije do K max | Uporaba med gradbenimi deli za zasipavanje jam in izkopov, pri urejanju okolice z dodajanjem sloja čiste zemlje najmanj 0,2 m | |||||||||
| Nevarno | 0,7 - 0,85 | 32 - 128 | od 2 do 5 MPC | od največje dovoljene koncentracije do K max | od 2 do 5 MPC | od največje dovoljene koncentracije do K max | > 5 MPC | > K max | Omejena uporaba izkopov in jam za zasipavanje, pokrita s plastjo čiste zemlje najmanj 0,5 m, če obstaja epidemiološka nevarnost, uporaba po dezinfekciji z naknadno laboratorijsko kontrolo | |||||
| Izredno nevarno | < 0,7 | > 128 | > 5 MPC | > K max | > 5 MPC | > K max | Odvoz in odlaganje na specializiranih odlagališčih. Če obstaja epidemiološka nevarnost - uporabite po razkuževanju | |||||||
K max - največja vrednost dovoljene ravni vsebnosti elementov glede na enega od štirih indikatorjev nevarnosti.
Trenutno so razvita merila za znatno poslabšanje okoljskega stanja zaradi uporabe kmetijskih zemljišč v nasprotju z zahtevami za racionalno rabo zemljišč, ki jih določa zemljiška zakonodaja. Ti vključujejo dva kazalnika:
Onesnaženost tal s kemikalijami, pri kateri je skupna vsebnost onesnaževal v tleh, katerih koncentracija je višja od MPC, določene zanje, enaka ali presega vrednost 30 (ta indikator je vsota razmerij dejanskih vsebnost vsakega onesnaževala na vrednost njegovega standarda MPC);
Odlaganje odpadkov iz proizvodnje in porabe razredov nevarnosti 1–4 na zemljišču na skupni površini 0,5 hektarja in več.
Bistveno poslabšanje okoljskih razmer daje pravico do odvzema zemljišča lastniku kmetijskega zemljišča na sodišču.