Страница 13 из 22
Загрязняющие вещества обладают токсичными, канцерогенными и мутагенными свойствами химических и других веществ, способностью накапливаться в окружающей среде, преобразовываться в соединения, обладающие токсичностью.
Распоряжением Правительства РФ от 8.07.2015 № 1316-р «Об утверждении перечня загрязняющих веществ, в отношении которых применяются меры государственного регулирования в области охраны окружающей среды» поименованы загрязняющие вещества для воздуха, водных объектов и почв. В том числе названы радиоактивные вещества и их изотопы. В «Перечне…» учитываются уровень токсичности, канцерогенные и мутагенные свойства химических и других веществ, также способность накапливаться в окружающей среде, преобразовываться в соединения, обладающие токсичностью и другие характеристики. В «Перечне…» учтены до 90 % загрязняющих окружающую среду веществ, наблюдаемых на территории России. В отношении загрязняющих вещества организовано нормирование их негативного воздействия на окружающую среду.
Загрязнения атмосферы в любых ее проявлениях приводят к негативным изменениям в сфере окружающей среды, что выражается в выведении из состояния экологического равновесия исходное качество окружающей среды. Загрязнение атмосферного воздуха представляет собой поступление в атмосферный воздух или образование в нём вредных веществ в концентрациях, превышающих установленные государством гигиенические и экологические нормативы качества атмосферного воздуха.
К негативному загрязнению отнесены следующие виды наблюдаемых в процессе освоения экономических возможностей окружающей среды явления: выбросы в атмосферный воздух загрязняющих и иных веществ. Не рассматриваются в рамках данной работы: сброс загрязняющих веществ, иных веществ и микроорганизмов в поверхностные водные объекты, подземные водные объекты и на водосборные площадки; загрязнения недр, почв; иные виды негативного воздействия на окружающую среду. Не рассматриваются также в рамках данной работы негативное воздействие отходов производства и потребления и иные виды физических воздействий на окружающую среду.
Наблюдаемое рассеивание в атмосфере выбрасываемых из дымовых труб и вентиляционных устройств загрязняющих веществ подчиняется законам турбулентной диффузии. На процесс их рассеивания существенное влияние оказывают следующие факторы: состояние атмосферы, физические и химические свойства выбрасываемых веществ, высота и диаметр источника выбросов, расположение источников, рельеф местности.
Ухудшение экологической ситуации обусловлено также различными причинами, среди которых наиболее характерные: превышение предельно установленных экологических нагрузок на окружающую среду; изменение структуры производства, не приводящее иногда к улучшению качества среды; возрастание участия энергетики в сфере экономики, которое не обеспечено системой безопасности окружающей среды; возрастание плотности промышленного производства, в частности в городской среде; технологическая и техническая отсталость в отдельных отраслях экономики. Такие процессы в сфере окружающей среды имеют по отдельным производствам постоянный характер, их устранение имеет важные положительные экологические последствия. Однако в большей степени загрязнения негативного характера имеют вероятностный характер возникновения, как обстоятельства неуправляемого и непрогнозируемого явления. В большинстве случаев это приводят в итоге к причинению вреда окружающей среде. Все эти процессы увеличивают нагрузку на среду проживания общества, ведут к усложнению возможностей восстановления первичных свойств среды до требуемого уровня их качества. Нерешенность проблем устранения, снижения, оптимизации негативного воздействия на окружающую среду и обеспечение в отдельных случаях не превышения предела устойчивости окружающей среды. важны для современной экономики. В период новейшей истории страны необходимо устранить ситуации по усугублению текущего состояния качества окружающей среды.
Экологическое пространство государства, качество которой характеризуется различными показателями качества окружающей среды, выглядит как лоскутное одеяло. В атмосферном воздухе можно обнаружить аэропланктон, то есть находящиеся во взвешенном состоянии частицы биологической природы. В его состав входят бактерии, вирусы, споры плесневых грибов, дрожжевые грибы, актиномицеты, споры мхов и папоротников. Они привносятся в атмосферный воздух из почвы. Кроме того, в атмосферном воздухе может в незначительной концентрации (0,0001 %) содержаться космическая пыль. Морская пыль, которая может присутствовать в атмосферном воздухе, образуется вследствие испарения воды морской воды и представляют собой кристаллы соли. В разгар цветения от растений в атмосферный воздух могут поступать до нескольких миллионов гранул пыльцы. Содержание пыльцы зависит от сезона года, наличия и особенностей растительности, которые впоследствии с дождем переносятся на почву.
Составленный атлас суммарной антропогенной нагрузки на природные системы субъектов Российской Федерации[42] представляет имеющиеся фактические уровни экологического воздействия на окружающую среду на территории пространства государства от действующих производств различных отраслей экономики. Данный атлас фиксирует фактические показатели качества среды в пределах рассматриваемого пространства, где представляются данные по наличию или отсутствию экологических загрязнений, что обусловлено имеющимися особенностями производственной деятельности.
В процессах загрязнения важное значение имеют отрасли промышленности, которые оказывают различное воздействие на атмосферу. Исходя из данного определения, загрязнение рассматривается как процесс, ухудшающий качество окружающей среды, где деградация естественных экологических систем или истощение природных ресурсов являются результатом негативных проявлений деятельности общества.
Наиболее значимыми антропогенными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются следующие отрасли экономики:
• теплоэнергетика (тепловые и атомные электростанции, промышленные и городские котельные и др.),
• автотранспорт;
• черная и цветная металлургия;
• нефтедобывающее и нефтеперерабатывающее производство;
• машиностроение;
• производство стройматериалов и т. д.
Для предприятий теплоэнергетики (теплоэлектростанции, котельные установки) характер загрязнения атмосферного воздуха продуктами сгорания минерального топлива обусловлен следующими факторами:
• видом топлива;
• условиями его сжигания в различных топочных устройствах;
• наличием и технической эффективностью очистных сооружений;
• условиями выбросов (высотой труб, скоростью выхода газов и их температурой).
В последние годы цветная металлургия прочно занимает одно из ведущих мест по объему выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Технология производства цветных металлов связана с образованием большого объема газа, который содержит диоксид серы, диоксид углерода, аэрозоли конденсации металлов. При производстве свинца, цинка, меди, кобальта, никеля, алюминия атмосферный воздух может загрязняться оксидами указанных металлов, фтористым водородом, пылью глинозема, смолистыми веществами и канцерогенными ПАУ, в частности 3,4-бензпиреном. Ведущими составляющими выбросов предприятий черной металлургии являются угольная пыль, пыль с высоким содержанием диоксида кремния, оксид углерода, диоксид серы, оксиды азота.
Современная энергетика базируется в основном на использовании таких горючих ископаемых, как уголь, нефть, природный газ, торф. В зависимости от типа ископаемых существенно меняется состав и количественные соотношения отдельных видов загрязнителей. При сжигании каменного угля, кроме газообразных выбросов, образуется зола, которая распределяется на две части: одна оседает, остается в топке, другая выносится через трубы вместе с газами в атмосферу (летучая зола). Количество летучей золы зависит от метода сжигания угля и ее качества. Она на 95 % состоит из мельчайших твердых минеральных частичек размером до 5 мкм. В минеральной части золы содержится 42–49 % диоксида кремния, 24–38 % алюмосиликатов, 10–16 % соединений железа, кальций, магний и другие. В золе присутствуют некоторые металлы, которые принято считать канцерогенами (хром, никель, бериллий, мышьяк) и естественные радионуклиды. Неполное сгорание углеводородного топлива ведет к образованию канцерогенных полициклических ароматических углеводородов (далее – ПАУ), в том числе бенз(а)пирена. Нефтедобывающая промышленность вышла на 3-е место по объему загрязняющих веществ, на ее долю приходится около 20 % выбросов от стационарных источников в промышленности. Загрязнение атмосферного воздуха связано со способностью нефти к испарению. Основными компонентами выбросов являются оксид углерода, различные углеводороды, диоксид серы, сероводород, оксиды азота. Загрязнение атмосферы продуктами неполного сгорания углеводородного топлива являются оксиды углерода и соединения серы – органическая, сульфидная и сульфатная сера. Минеральные примеси представляют собой силикаты, сульфаты, сульфиды, карбонаты, оксиды металлов, фосфаты, хлориды щелочных металлов. Среди газообразных загрязнений атмосферного воздуха теплоэлектростанций ведущее место занимают оксиды серы. Наиболее высокое содержание данного соединения отмечается при сжигании мазута. Практически вся сера, содержащаяся в мазутах, при сжигании превращается в диоксид серы. В машиностроении состав отходящих газов меняется в зависимости от особенностей технологических процессов. В выбросах могут содержаться оксиды углерода, серы, азота, пыль, оксиды фенол, аммиак, бензол, формальдегид, метан и другие вещества.
42
Экологический атлас России / под ред. Н. С. Касимова и др. – М.: Карта, 2002. – С. 128.