К естественным источникам относятся вулканизм, землетрясения, ураганы, наводнения, штормы, космические явления - космическое излучение, пыль. К антропогенным источникам относят промышленность, сельское хозяйство, транспорт и химико-коммуникативные хозяйства.
Допустимая нагрузка на экосистему – это нагрузка под воздействием которой отклонение от нормального состояния системы не превышает естественных изменений и, следовательно, не вызывает нежелательных последствий у живых организмов и не ведет к ухудшению качества среды. В специальной литературе принято называть вредными все вещества, воздействие которых на биологические системы может привести к отрицательным последствиям, все ксенобиотики рассматриваются как вредные.
Установление нормативов качества окружающей среды и продуктов питания основывается на концепции пороговости воздействия. Порог вредного действия – это минимальная доза вещества, при воздействии которой в организме возникают изменения, выходящие за предел физиологических и приспособительных реакций, или скрытая (временно компенсированная) патология.
Нормативы, ограничивающие вредное воздействие, устанавливаются и утверждаются специально уполномоченными государственными органами в области охраны окружающей природной среды, санитарно-эпидемиологического надзора и совершенствуются по мере развития науки и техники с учетом международных стандартов.
Предельно допустимые концентрации (ПДК) – это нормативы, устанавливающие концентрации вредного вещества в единице объема (воздуха, воды), массы (пищевых продуктов, почвы) или поверхности (кожа работающих), которые при воздействии за определенный промежуток времени практически не влияют на здоровье человека и не вызывают неблагоприятных последствий у его потомства.
Под качеством атмосферного воздуха понимают совокупность свойств атмосферы, определяющую степень воздействия физических, химических и биологических факторов на людей, растительность и животный мир, а также на материалы, конструкции и окружающую среду в целом. Нормативами качества воздуха определены допустимые пределы содержания вредных веществ в производственной и в селитебной зоне. Основные термины и определения, касающиеся показателей загрязнения атмосферы, программ наблюдения, поведения примесей в атмосферном воздухе определены ГОСТом 17.2.1.03-84. «Охрана природы. Атмосфера. Термины и определения контроля загрязнения».
Предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны (ПДКрз) – это концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 часов, или другой продолжительности, но не более 41 часа в неделю, на протяжении всего рабочего стажа не должна вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами исследования, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений.
Предельно допустимая концентрация максимально разовая (ПДКмр) – концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, не вызывающая при вдыхании в течении 20 минут рефлекторных (в том числе субсенсорных) реакций в организме человека.
Предельно допустимая концентрация среднесуточная (ПДКсс) – это концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, которая не должна оказывать на человека прямого или косвенного воздействия при неограниченно долгом (годы) вдыхании. ПДКсс рассчитаны на все группы населения и на неопределенно долгий период воздействия и, следовательно, являются самым жестким санитарно-гигиеническим нормативом, устанавливающим концентрацию вредного вещества в атмосфере.
В соответствии с Санитарными правилами и нормативами СанПиН 2.1.4.559-96 питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и должна иметь благоприятные органолептические свойства. Под качеством воды в целом понимается характеристика ее состава и свойств, определяющая ее пригодность для конкретных видов водопользования.
По санитарному признаку устанавливаются микробиологические показатели воды (число микроорганизмов и число бактерий группы кишечных палочек в единице объема). Токсикологические показатели воды, характеризующие безвредность ее химического состава, определяются содержанием химических веществ, которое не должно превышать установленных нормативов. При определении качества воды учитываются органолептические свойства: температура, прозрачность, цвет, запах, вкус.
Предельно допустимая концентрация в воде водоема хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (ПДКв) – это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать прямого или косвенного влияния на организм человека в течении всей его жизни и на здоровье последующих поколений, и не должна ухудшать гигиенические условия водопользования.
Предельно допустимая концентрация в воде водоема, используемого для рыбохозяйственных целей (ПДКвр) – это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать вредного влияния на популяции рыб, в первую очередь, промысловых.
Первые нормы ПДК вредных веществ для питьевой воды были утверждены в 1939г. В настоящее время число таких норм ПДК для водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения достигло 2000.
Основные понятия, касающиеся химического загрязнения почв, определены ГОСТом 17.4.1.03-84. «Охрана природы. Почвы. Термины и определения химического загрязнения».
Предельно допустимая концентрация в пахотном слое почвы (ПДКп) – это концентрация вредного вещества в верхнем, пахотном, слое почвы, которая не должна оказывать прямого или косвенного отрицательного влияния на соприкасающиеся с почвой среды и на здоровье человека, а также на самоочищающую способность почвы.
К санитарно-гигиеническим нормативам относятся нормативы предельно допустимого уровня радиационного воздействия, а также предельно допустимых уровней воздействия шума, вибрации, магнитных полей и иных вредных физических воздействий.
Производственно-хозяйственные нормативы качества образуют нормативы предельно допустимых выбросов и сбросов вредных веществ. Предельно допустимые выбросы (ПДВ) и предельно допустимые сбросы (ПДС) устанавливаются для каждого источника загрязнения.
Комплексные нормативные качества включают в себя предельно допустимые нормы нагрузки на окружающую среду (ПДЭН) и нормативы санитарных и защитных зон.
Нормативы качества окружающей природной среды (ПДК) являются базой, на основании которой руководящие органы страны и субъекты разрабатывают мероприятия, принимают решения, рассчитывают затраты на охрану природы и платежи за природопользование.
В настоящее время установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) для более, чем 1000 химических веществ в воде, 250 в атмосферном воздухе, 30 в почве. Кроме того, для атмосферного воздуха установлены ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) более, чем для 400 веществ.
Количество химических элементов и их соединений, требующих нормирования, постоянно возрастает. При этом люди могут подвергаться воздействию не одного, а сразу нескольких загрязняющих компонентов, совместное действие которых может вызывать следующие эффекты воздействия на организм человека: независимое воздействие, интегральное воздействие, антагонизм, синергизм (эффект, превышающий суммирование), а также изменение характера действия (например, проявление мутагенных свойств).
Следует также отметить, что существующий порядок регламентации состояния окружающей среды, базирующийся в основном на санитарно-гигиенических нормативах, неэффективен. Есть многочисленные примеры, когда безопасные для человека уровни загрязнения губительны для биоты. Многокомпонентность техногенного загрязнения окружающей природной среды делает неэффективным контроль за соблюдением нормативов по каждому из отдельных ингредиентов. Формы нахождения токсикантов в природе и формы их миграции отличаются от форм, для которых устанавливались используемые в настоящее время нормативы. Данное обстоятельство определяет необходимость разработки новых подходов к регламентации техногенных нагрузок на экогеосистемы.
Стандарты воздействия на компоненты окружающей природной среды
Стандарты воздействия на компоненты окружающей природной среды устанавливают уровень выбросов или сбросов загрязняющих веществ в процессе природопользования из конкретного точечного источника. Например, эоловый выброс (разнос) отходов горно-добывающего производства из хвостохранилища или сброс шахтных вод. Стандарты воздействия базируются на показателях количества выбросов за определенный период или величины сбросов в единицу времени. Все стандарты воздействия на окружающую среду определяются на основе ПДК.
Нормирование выбросов в атмосферу осуществляется на основе количественной оценки величины предельно-допустимого выброса (ПДВ), представляющего собой научно-технический норматив, который устанавливается из условия не превышения нормативов качества воздуха для населения, животного и растительного мира относительно содержания загрязняющих веществ в приземном слое воздуха от источника или их совокупности.
Под понятием «предельно допустимый выброс» (ПДВ) понимается предельное количество вредного вещества, г/с, выбрасываемого в атмосферу из техногенного источника, когда устанавливается максимальная величина приземной концентрации данного вещества в воздушной среде, не превышающая его предельно допустимой концентрации (ПДК), мг/м3. В настоящее время нормативы предельно-допустимых выбросов (ПДВ) устанавливаются исходя из гигиенических нормативов качества атмосферного воздуха – максимально-разовых и среднесуточных предельно-допустимых концентраций вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу.