Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Экологический мониторинг. Оценка фактического и допустимого техногенного воздействия на объекты окружающей среды

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
20.11.2023
Размер:
3.11 Mб
Скачать

Показатель

 

Класс

Содержание на контрольном

ПДК, мг/кг

загрязнения

 

опасности

участке, мг/кг

 

 

 

NH-,

 

 

 

2.0

 

 

N O 2'

 

 

 

0,002

 

 

^обший

 

 

 

1762,0

 

 

^белковый

 

 

 

1770,0

 

1

Формальдегид

 

2

 

320,0

 

Нефтепродукты

2

 

6700,0

 

300

Химический

 

Класс

•^max

Содержание на контрольном

ПДК,

элемент

опасности

участке, мг/кг

 

мг/кг

 

 

Сг

 

2

6

24,3

 

6

Си

 

2

72

18,4

 

3

РЬ

 

1

260

2,28

 

30

Мп

 

3

3500

610,0

 

1500

Zn

 

1

200

38,0

 

23

Ni

 

2

14

37,5

 

4

Cd

 

1

240

0,37

 

20

Задача 7. Оценить степень загрязнения почвы по суммарному показа­ телю загрязнения и критерию оценки загрязнения органическими вещест­ вами. Рассчитать коэффициент концентрации для металлов.

Пробы почвы, перемешанной с илом очистных сооружений, отобраны в картах захоронения на поверхности и в глубине карты (в скобках - кон­ центрации в глубине карт).

Показатель

Класс

Содержание на контрольном

ПДК, мг/кг

загрязнения

опасности

участке, мг/кг

 

СПАВ

2

55,0(58,0)

1,5

Нефтепродукты

2

48700,0 (76200,0)

300

Фенол

2

н/о (859,2)

0,5

Химический

Класс

^шах

Содержание на контрольном

ПДК,

элемент

опасности

участке, мг/кг

мг/кг

Сг

2

6

65,8

6

Си

2

72

90,0

3

РЬ

1

260

12,7

30

Мп

3

3500

466,6

1500

Zn

1

200

64,0

23

Ni

2

14

280,0

4

Cd

1

240

1,12

20

Задача 8. Оценить степень загрязнения почвы после рекультивации участка по суммарному показателю загрязнения и критерию оценки за­ грязнения органическими веществами. Рассчитать коэффициент концен­ трации для металлов.

Показатель

Класс

Содержание на контрольном

ПДК, мг/кг

загрязнения

опасности

участке, мг/кг

 

СПАВ

2

55,0

1.5

Нефтепродукты

2

1500,0

300,0

Фенол

2

н/о

0,5

Химический

Класс

^max

Содержание на контрольном

п д к ,

элемент

опасности

участке, мг/кг

мг/кг

Сг

2

6

5,3

6

Си

2

72

12,0

3

РЬ

1

260

0,5

30

Мп

3

3500

1230,0

1500

Zn

1

200

5,0

23

Ni

2

14

42,7

4

Cd

1

24,0

0,3

20

Задача 9. Оценить степень загрязнения почвы отвалов компоста и коракомпоста соединениями по суммарному показателю загрязнения и кри­ терию оценки загрязнения неорганическими веществами. Точечные пробы почвы отобраны из отвалов компоста и коракомпоста ЦБК (в скобках - концентрации в коракомпосте).

Химический

Класс

 

/^max

Содержание на контрольном

п д к ,

элемент

опасности

участке, мг/кг

мг/кг

Сг

2

 

6

40,3

(31,8)

6

Си

2

 

72

17,1

(16,0)

3

РЬ

1

 

260

6,2(5,04)

30

Мп

3

1

3500

1103,0 (741,18)

1500

Zn

1

200

40,5(129,0)

23

Ni

2

 

14

55,8 (60,09)

4

Cd

1

 

240

0,56 (0,55)

20

Задача 10. Оценить степень загрязнения проб почвы бывшей про­ мышленной площадки, отведенной под гражданское строительство, по са­ нитарному числу, суммарному показателю загрязнения и критерию оценки загрязнения органическими и неорганическими веществами.

Показатель

 

Класс

Содержание на контрольном

ПДК, мг/кг

загрязнения

 

опасности

участке, мг/кг

 

 

NH3

 

 

 

0,3

 

N02“

 

 

 

0,05

 

^обший

 

 

 

335,0

 

^белковый

 

 

 

845,0

 

Формальдегид

2

 

149,0

1

Нефтепродукты

2

 

1000,0

300

Химический

 

Класс

^шах

Содержание на контрольном

ПДК,

элемент

опасности

участке, мг/кг

мг/кг

Сг

 

2

б

15,2

6

Си

 

2

72

7,6

3

РЬ

 

1

260

0,3

30

Мп

 

3

3500

215,0

1500

Zn

 

1

200

50,5

23

Ni

 

2

14

22,8

4

Cd

 

1

240

1,04

20

3.2. Оценка физико-механических свойств техногенных грунтов

К техногенным грунтам относятся насыпные и перемещенные грунты, грунты, сформированные в результате совокупности геотехнических и природно-климатических процессов, грунты объектов размещения твер­ дых бытовых и промышленных отходов, в том числе после их рекультива­ ции.

Для оценки возможности использования территории в народно­ хозяйственных целях (промышленное и гражданское строительство, сель­ ское хозяйство, обустройство лесопарковой зоны, спортивных площадок), в культурно-бытовых целях необходимо учитывать исходные и изменен­ ные физико-механические свойства грунта, установленные по результатам изысканий и мониторинга геологической среды.

Основными физико-механическими характеристиками грунта являют­ ся: плотность грунта р; влажность w; пористость и; полная влагоемкость

wmax*

Размерность и способы расчета физико-механических параметров грунта представлены в табл. 3.4.

Таблица 3.4

Физико-механические характеристики грунта

Характеристика,

размерность Плотность частиц грунта, г/см3 Плотность грунта, г/см3

Влажность, %

Плотность сухого грунта или плот­ ность скелета грун­ та, г/см3 Пористость, %

Коэффициент по­ ристости

Коэффициент водонасыщения (степень влажности)

Полная влагоемкость, % Естественная влаж­ ность, % Гигроскопическая влажность, % Максимальная мо­ лекулярная влагоемкость, % Объемная влаж­ ность, %

Обозначение,

Определение характеристики

формула

Ps 'Отношение массы сухого грунта к 1объему его твердой части

рОтношение массы грунта (включая массу воды в его порах) к занимае­ мому этим грунтом объему

WОтношение массы воды, содержа­ щейся в грунте* к массе сухого грун­ та

Рd= p/(l+w)

Отношение массы сухого грунта к

 

объему, занимаемому этим грунтом

 

(включая объем пор)

п = 1 —Prf/pi

Отношение объема пор к объему

 

всего грунта, включая поры

е = (

р Pd) >Pd Отношение объема

пор к объему

e = £ i ( w +l ) - l

твердой части (скелета) грунта

 

 

P

 

Отношение объема воды к объему

SR=wpJepw

 

 

пор грунта - степень заполнения во­

 

 

дой (рн,- плотность воды, г/см3)

w m ax = ePw/Ps

Влажность грунта, соответствующая

 

 

полному заполнению пор водой

 

W0

Влажность грунта в природном со­

 

 

стоянии

 

 

WR

Влажность воздушно-сухого грунта

 

Wm

Влажность грунта при максимальной

 

 

толщине пленок связанной воды

*

II

Отношение объема

воды, содержа­

 

CL * >

щейся в грунте, к

общему объему

 

 

грунта

Задачи 11-20. Определение основных физико-механических

характеристик

Определить основные физико-механические характеристики техно­ генных грунтов при заданных условиях (V= 50 см3):

Номер

S

go

f's

Определить

задачи

г

 

см3

 

 

и86,34 82,94 80,56 34,21 Плотность частиц грунта и объемную

 

 

 

 

 

влажность

 

 

12

86,14

76,30

75,62

28,22 Плотность и полную влагоемкость

13

88,35

73,28

72,41

26,82

Естественную влажность и коэффици­

 

 

 

 

 

ент пористости

 

 

14

94,46

72,03

70,34

25,67

Плотность сухого грунта и степень

 

 

 

 

 

влажности

 

 

15

99,67

79,89

78,48

28,85 Гигроскопическую

влажность

и по­

 

 

 

 

 

ристость

 

 

16

85,24

84,20

81,61

24,87

Плотность частиц грунта и объемную

 

 

 

 

 

влажность

 

 

17

92,43

88,47

82,83

28,76

Плотность и полную влагоемкость

18

88,73

81,19

78,49

30,71 Естественную влажность и коэффици­

 

 

 

 

 

ент пористости

 

 

19

84,56

83,74

77,42

28,35 Плотность сухого

грунта и

степень

 

 

 

 

 

влажности

 

 

20

94,76

87,48

80,33

32,15 Гигроскопическую

влажность

и по­

 

 

 

 

 

ристость

 

 

Пример. Масса (g) образца грунта ненарушенного сложения объемом 50 см3 при естественной влажности равна 87,52 г, после сушки на воздухе стала g\ = 81,58 г, а после высушивания в термостате go = 81,09 г. Объем минеральной части грунта (Fs) равен 30,48 см3. Определить плотность час­ тиц грунта (ps) и объемную влажность (wv), пористость (л), коэффициент пористости (е), степень влажности {SR).

Плотность частиц грунта (р5) равна отношению массы сухого грунта к объему его твердой части:

Pi= go!VS= 81,09/30,48 = 2,66 г/см3

Объемную влажность можно определить по выражению

w = (g-goVgo = (87,52 - 81,09)/81,09 = 0,08, тогда wv = H>ps = 0,08-2,66 = 0,21.

Для определения пористости (п) грунта необходимо найти плотность сухого грунта:

prf=p/(l + w),

при этом плотность грунта

р =g/V= 87,52/50 = 1,75 г/см3,

следовательно, р</ = 1,75/1 + 0,08 = 1,62 г/см3, т.е. пористость п = 1 - pjps= = 1-1,62/2,66 = 0,39.

Коэффициент пористости е = (р5 - Pd)/pd= (2,66 - 1,62)/1,62 = 0,64. Степень влажности SR = wps/epw=0,08-2,66/0,64-l(pw= 1 г/см3) = 0,32.

4. РАСЧЕТ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО УЩЕРБА

Экологический ущерб рассчитывается с учетом:

состава и количества ингредиентов, загрязняющих атмосферный воздух;

состава и количества ингредиентов, загрязняющих водные объекты;

площадей деградации, загрязнения, захламления земель;

загрязнения отходами производства и потребления.

Величина экологического ущерба от антропогенного воздействия оп­ ределяется по основным компонентам биосферы - атмосферному воздуху, природным водам, земельным ресурсам.

Атмосферный воздух. Оценка величины экологического ущерба при загрязнении воздуха стационарными и передвижными источниками вы­ бросов проводится на основе показателей удельного ущерба, представ­ ляющих собой удельные стоимостные оценки ущерба от выброса единицы (1 условной тонны) приведенной массы загрязняющих веществ, выбрасы­ ваемых в атмосферный воздух.

Экологический ущерб от выбросов загрязняющих веществ в атмо­ сферный воздух можно рассчитать как для одного крупного источника, группы источников и региона в целом.

Расчетные формулы имеют следующий вид:

Уа = У х £ л/ х * э ,

к=1

где УА - экологический ущерб от загрязнения атмосферного воздуха вы­

бросами от стационарных источников в течение отчетного пе­ риода времени, руб.;

У- показатель удельного ущерба атмосферному воздуху, наносимого выбросом единицы приведенной массы загрязняющих веществ на конец отчетного периода времени, для Пермской области состав­ ляет 67,4 руб/усл. т;

М- приведенная масса выбросов загрязняющих веществ от стацио­ нарных источников выбросов, поступивших в атмосферный воз­ дух в течение отчетного периода времени, уел. т;

Кэ - коэффициент экологической значимости состояния атмосферного воздуха территории (по Пермской области равен 2,4).

Приведенная масса загрязняющих веществ рассчитывается по фор­ муле

где ntj - фактическая масса /-го загрязняющего вещества или группы ве­ ществ с одинаковым коэффициентом относительной эколого­ экономической опасности, поступивших в атмосферный воздух от стационарных источников выбросов в течение отчетного пе­ риода, т;

/^/-коэффициент относительной эколого-экономической опасности /-го загрязняющего вещества или группы веществ (приложе­ ние 6).

Водные ресурсы. Оценка величины экологического ущерба от за­ грязнения водных ресурсов проводится на основе региональных показате­ лей удельного ущерба, представляющих собой удельные стоимостные оценки ущерба на единицу (1 условную тонну) приведенной массы загряз­ няющих веществ по всем направлениям деятельности природоохранных органов.

Расчетные формулы имеют следующий вид:

J *=1

где УвГп “ экологический ущерб водным ресурсам по объекту (предпри­

ятию) в течение отчетного периода времени, руб.;

Уj - показатель удельного ущерба (цены загрязнения) водным ре­

сурсам, наносимого единицей (условная тонна) приведенной массы загрязняющих веществ на конец отчетного периода для У-го водного объекта, по Пермской области составляет 8264,0 руб./усл. т;

М- приведенная масса загрязняющих веществ, поступивших в j-й водный источник с объекта в течение отчетного периода вре­ мени, уел. т;

Кэ - коэффициент экологической значимости состояния водных объектов по бассейнам рек, для Пермской области составляет 1,16.

Приведенная масса загрязняющих веществ рассчитывается по сле­ дующей формуле (для конкретного объекта):

ы1

где М\ - фактическая масса /-го загрязняющего вещества или группы ве­ ществ с одинаковым коэффициентом относительной эколого­

экономической опасности на объекте в течение отчетного периода времени, т;

КЭ1- коэффициент относительной эколого-экономической опасности для /-го загрязняющего вещества или группы веществ (приложе­ ние 6, табл. 6.1);

Земельные ресурсы. Экологический ущерб от ухудшения и разруше­ ния почв и земель под воздействием антропогенных (техногенных) нагру­ зок выражается главным образом в деградации почв и земель; загрязнении химическими веществами; захламлении несанкционированными свалками, другими видами несанкционированного и нерегламентированного разме­ щения отходов; увеличении площадей, отводимых под места размещения отходов.

Деградация почв и земель происходит в результате хозяйственной деятельности в сельском хозяйстве, лесном хозяйстве; при строительстве и горнодобывающей деятельности и др.

Оценка величины экологического ущерба от деградации почв и зе­ мель производится по формуле

y n = y x Z S j x K Uj,

J

где Уп —экологический ущерб от деградации почв и земель в течение от­ четного времени, тыс.руб.;

У- показатель удельного экологического ущерба почвам и земель­ ным ресурсам на конец отчетного периода, для Пермской облас­ ти составляет 22,0 тыс. руб/га;

Sj - площадь земель у'-го типа, деградированных в результате приро­ доохранной деятельности, га;

KUj - коэффициент природно-хозяйственной значимости почв и земель j -го типа (приложение 6, табл. 6.3).

Расчет общей величины экологического ущерба. Общая величина экологического ущерба от загрязнения окружающей природной среды оп­ ределяется по формуле

^общ ~ Z^A + Z ^ B + Х * п >

* = I

* = i

* = i

где Уд - экологический ущерб от загрязнения атмосферного воздуха вы­ бросами от стационарных источников в течение отчетного пе­ риода времени, руб.;

Ув - экологический ущерб водным ресурсам по конкретному объекту (предприятию) в течение отчетного периода времени, руб.;

Уп - экологический ущерб от деградации почв и земель в течение от­ четного времени, тыс. руб.

Задачи 1-10. Расчет величины экологического ущерба

Рассчитайте общую величину экологического ущерба в районе объек­ та размещения промышленных и бытовых отходов, включающего в себя ущерб, нанесенный атмосферному воздуху, водной среде и земельным ре­ сурсам. Для расчета используйте данные приложения 6.

Исходные данные для вариантов задач приведены в таблицах:

Вещество

Азота диок­ сид Аммиак Бензол Взвешенные вещества Водород хлористый Ксилол Метан Полихлори­ рованные бифенилы Сажа Сернистый ангидрид

Сероводород

Толуол

Углеводоро­

ды

Углерода

окись

Фенол

Этилбензол

Номер задачи 1 2 | 3 4 5 6 1 7 8 9 10

Содержание загрязняющих веществ в атмосферном воздухе

(mi), т/год

122,3

150,3

750,3

122,0

157,0

59,3

59,3

59,3

59,3

59,3

101,52

99,52

100,4

150,1

650,1

241,3

241,3

241,3

241,3

241,3

5,6

7,6

3,4

5,4

0,2

45,0

6,5

2,2

4,24

121,6

25,0

45,0

31,2

34,2

0,582

10,5

50,1

5,13

3,51

32,1

0,006

0,04

0,01

0,009

0,4

0,04

0,005

0,004

0,001

0,01

193,35

193,3

180,3

190,3

141,6

30,1

10,3

333,3

256,4

122,6

18443,2

8443

5611

6611

6009

9000

1200

5528

2855

6023

0,0006

0,004

0,05

0,002

0,064

0,22

0,014

0,002

0,009

0,007

12,57

13,57

17,2

27,2

10,8

80,2

20,8

3,5

5,3

22,14

60,2

50,2

6,2

40,2

80,0

0,04

40,0

58,7

7,85

120,4

6,006

6,006

6,004

5,004

2,03

10,23

23,10

2,004

4,002

12,5

239,97

339,9

339,9

119,9

154,3

5,66

66,5

452,3

325,4

144,3

28,66

128,6

228,6

551,1

471

45,56

65,54

32,5

52,3

45,71

693,35

693,3

63,3

400,3

50,2

400,2

200,4

599,3

399,5

780,5

8,92

5,92

5,2

6,19

2,55

1,25

52,1

4,56

4,54

8,54

14,87

12,1

42,1

9,26

10,0

8,56

6,68

71,6

91,7

14,78

Соседние файлы в папке книги