ריכוז רקע. ריכוז מקסימלי מותר של חומרים מזיקים

2024 מְחַבֵּר: Henry Conors | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-02-12 07:26

זיהום אנתרופוגני של אוויר וסביבות יבשתיות אחרות הוא אחת הבעיות הדוחקות של האנושות. זה גדל יחד עם הגידול של אוכלוסיית העולם, הגידול בדרישות הצרכנים של אנשים. בגלל זה, קשה יותר ויותר להתמודד עם הזיהום מדי שנה. זיהום משפיע על האקלים העולמי, בריאותם של בני אדם ויצורים חיים אחרים, גודל מלאי הדגים, עוצמת הפוטוסינתזה וכו'. השפעה זו היא לרוב שלילית.

המושג MPC של חומרים מזיקים

כדי לנרמל איכשהו את ריכוז החומרים המזיקים, פותחה והחלה ליישם את הרעיון של הריכוז המרבי המותר של מזהמים. לדוגמה, ה-MPC לפחמן דו חמצני באטמוספרה נקבע על 350 ppm (כעת 410 ppm), ובפנים - כ-600 ppm.פחמן דו חמצני הוא הנפוץ ביותר, אך גם המסוכן ביותר מבין כל המזהמים. הוא מסוכן בעיקר בגלל השפעתו על האקלים, אבל במקרה זה הוא הכי פחות מזיק מכל גזי החממה הארוכים. הבעיה היא שהוא נפלט בכמויות גדולות, ולכן השפעתו על האקלים ובריאות האדם גדולה מזו של כל שאר המזהמים גם יחד.

מה זה MPC?

MAC היא הרמה המקסימלית של ריכוז מותר של חומר מסוים, שבנוכחותו, אפילו במשך זמן רב, לא יהיו השלכות לא רצויות מובהקות סטטיסטית על הטבע או על בני האדם. עם זאת, עבור כל אורגניזם MPC עשוי להיות שונה. לדוגמה, MPC של דו תחמוצת הגופרית לבני אדם גבוה פי 10 מאשר לצמחים. לכן, עבור כל מקרה ספציפי, נקבע פרמטר אחר. ה-MPC של חומרים מזיקים באוויר של אזור העבודה תמיד גבוה יותר מאשר באוויר של מגורים.

הבדלים ב-MPC

ערכי MAC של אותו חומר יכולים להשתנות ממדינה למדינה ומסביבה לסביבה. לדוגמה, ה-MPC של עופרת במים הוא 0.1 מ"ג/ליטר, ה-MPC של חומר מזיק באוויר של אזור העבודה הוא 0.001 מ"ג/מ'³, ובאוויר האטמוספרי. זה 0.0003 mg/m^{3. עם הזמן, ערכי MPC משתכללים בהדרגה ואף מתעדכנים.}

איך נקבע הריכוז המרבי המותר?

בעת חישוב MPC, תוצאות הניסויים, מספריותחישובים, כמו גם נתונים סטטיסטיים. האפשרות הטובה ביותר היא שילוב של כל השיטות הללו. כיום נעשה שימוש יותר ויותר בשיטות מודלים ממוחשבים, בדיקות ביו ותחזיות תיאורטיות לחומרים חדשים. הסיבה להחמרת תקני MPC עשויה להיות מחלות מקצוע של עובדים אשר במשך זמן רב שאפו אוויר עם ערך MPC שנקבע בעבר. זה היה המקרה, למשל, עם MPC לאבק פחם בארה ב.

חוק בנושא MPC

הריכוז המרבי המותר של חומרים מזיקים הוא תקן היגייני, שיש להקפיד עליו ללא תקלות. זה חל על אותם ארגונים המהווים מקור לזיהום האטמוספירה וסביבות אחרות. נתונים על הריכוז המותר של חומרים מזיקים כלולים בתקנים סניטריים, GOSTs ומסמכים אחרים שהם חובה לביצוע בתוך מדינה נתונה (במקרה שלנו, רוסיה).

MPCs נלקחים בחשבון בעת תכנון מתקנים תעשייתיים חדשים, ציוד טיפול, מסננים וכו'. הבקרה על עמידה בחוק MPC מתבצעת על ידי השירות הסניטרי והאפידמיולוגי וארגוני הסביבה. באשר לאיכות המים במאגרי הדיג, הפיקוח על מצבם מתבצע על ידי רשויות פיקוח הדגים.

מידת הסכנה של החומר

ככל שהריכוז המרבי המותר של חומר נמוך יותר, כך מידת הסכנה שלו גבוהה יותר. לדוגמה, עבור החומרים המסוכנים ביותר (מימן גופרתי, כספית, ארסן וכו'), MPC נמוך מ-0.1 מ"ג/מ"ק. עבור התרכובות הפחות מסוכנות (למשל אמוניה) הריכוז המרבי המותר הוא מעל 10 מ"ג/מ"ר³. במימן פלואורידMPC הוא 0.05 mg/m³, עבור פחמן חד חמצני – 20 mg/m³, עבור חנקן דו חמצני – 2 mg/m3^{, בעוד לגופרית דו-חמצנית יש 10 מ"ג/מ"ר}3^.

בין היסודות הנפוצים בטבע, אבץ, כספית ונחושת הם הבלתי רצויים ביותר במי השתייה.

חסרונות של קונספט MPC

גם אם הריכוז המרבי המותר של כל המזהמים הוא מתחת לרמת MPC, זו עדיין לא ערובה לכך שהאוויר בטוח לחלוטין לבריאות. הסיבה היא שבדרך כלל ישנם מספר מזהמים, מה שאומר שסכום ההשפעות שלהם יהיה גדול מזה של מזהם בודד. חלק מהמזהמים, בשילובם, יגרמו לנזק רב יותר מהסכום האריתמטי הפשוט של ההשפעות של כל אחד מהחומרים בנפרד. לכן, מדינות המערב מפתחות גישות חדשות להערכת איכות האוויר וסביבות חיים אחרות.

ריכוז רקע של מזהמים

זו הכמות של חומר מזיק הכלול ביחידת נפח של הסביבה הנתונה לזיהום. לסביבות שונות יש הגדרות שונות למונח זה:

• ריכוז חומרים ברקע באטמוספרה (או במים) הוא ריכוז החומר שנוצר מכל מקורות הזיהום. היוצא מן הכלל הוא הנחקר.
• ריכוז הרקע במים או באוויר הוא הריכוז הטבעי של חומרים מסוימים שמפוקחים. פליטות אנתרופוגניות ומזהמים מאזורים סמוכים אינם נכללים כאן.כלול.
• ריכוז הרקע של חומר בקרקע הוא תכולת המזהמים בשכבת הקרקע, הנקבעת במקומות שאינם חווים השפעה אנתרופוגנית, או אם השפעה זו היא מינימלית.

שיטות פרשנות

המושג של ריכוז רקע מתפרש בדרכים שונות. בהתאם לאופציה הראשונה, מדובר בריכוז המזהמים שנמדד באזורים שמחוץ לאזורים בהם מתבצעת פעילות כלכלית. לשם הבהרה, נקבע טווח השונות ברמות הזיהום בשטחים טבעיים. יחד עם זאת, יש לקבוע את כמות זיהום הרקע בתנאים הדומים ככל האפשר לתנאי האזור בו תיבדק רמת הזיהום האנתרופוגני.

לפי פרשנות אחרת, ריכוז הרקע הוא הריכוז שנצפה במקום נתון לפני הופעתם של מקורות זיהום חדשים (נחקרים).

כלומר, מתקבלות שתי פרשנויות שונות למדי. לכן, חישוב ריכוזי הרקע של מזהמים יכול להתבצע בדרכים שונות. לאחר מכן, שקול את הגורמים העיקריים לזיהום אוויר.

מקורות עיקריים לזיהום אוויר

כל מקורות הזיהום מחולקים לטבעיים ולאנתרופוגנים. מקורות טבעיים כוללים התפרצויות געשיות, אבק שהועלה מעל פני המדבריות והסוואנות, מתאן המשתחרר מביצות, שריפות יער וכבול וכן הלאה.

עם זאת, הבעיות הנפוצות ביותר עםזיהום אוויר הוא אנתרופוגני. המקורות העיקריים לזיהום אוויר כוללים תחבורה, אנרגיה, תעשייה, חקלאות, זריקות פסולת ביתיות, תאונות מעשה ידי אדם, עישון, בנייה, כרייה, פעילויות ביתיות וקהילתיות, מלחמות, חגים וכו'. בואו נשקול כל אחד מהם בנפרד:

• תחבורה נחשבת למקור החמור ביותר לזיהום אוויר. הוא מהווה 17% מסך הפליטות המזיקות לאטמוספירה המיוצרת על ידי האדם. חיסרון נוסף הוא שצינורות הפליטה של מכוניות נמצאים כמעט באף שלנו. במהלך פעולת המכונית נוצרים מזהמים מסוגים שונים: פיח, אבק, פחמימנים, תחמוצות גופרית, חנקן, פחמן חד חמצני, מתכות כבדות. אחד המרכיבים המזיקים של פליטת תחבורה הוא בנזן. בתנאים לא נוחים, יכול להיווצר בנזפירן, הנחשב לחומר מסרטן חזק. ברחבי העולם נעשים מאמצים להפחית את פליטת התחבורה. יותר ויותר אנשים במדינות מפותחות בוחרים כעת במכוניות או אופניים חשמליים, או משתמשים בתחבורה ציבורית.
• אנרגיה מסוכנת במיוחד בגלל השפעתה על האקלים. ישירות על הבריאות שלנו, זה לא כל כך משפיע. העובדה היא שפליטות במקרה זה מוסרות מהמקום שבו אדם גר. במהלך הפעלת תחנות כוח פחמיות, בנוסף ל-CO_{2, תרכובות של גופרית, חנקן, פחמן חד חמצני, פיח, אפר, יסודות רדיואקטיביים (בכמות קטנה) וכו'. נפלט. קטן יותר. לכן הם יותרמועדף לשימור הסביבה. תחנות כוח גרעיניות במקרה של תאונות יכולות לשחרר כמויות גדולות של רדיונוקלידים, אך הן אינן מהוות כל סכנה לאקלים.}
• התעשייה פולטת מגוון רכיבים כימיים, כמו גם אבק, פיח, אפר. רמת סכנת הפליטה משתנה מאוד ממפעל למפעל. מפעלים רבים ממוקמים בערים ויש להם השפעה על בריאות האדם.
• החקלאות היא מקור חשוב של מתאן, תחמוצת חנקן, אבק ואדים, כמו גם כל התרכובות הקשורות בהפעלת ציוד קציר. פרות מוכרות כמקור החקלאי המסוכן ביותר לזיהום אוויר.
• מזבלות של פסולת ביתית, תעשייתית ובנייה מוצקה פולטות תרכובות אורגנוכלור, אבק, פיח, אסבסט וחומרים מזיקים רבים אחרים. הם מקור חשוב של פליטת מתאן לאטמוספירה. עם סילוק נכון של פסולת ביתית, ניתן למזער את השפעת הזיהום.
• במקרה של תאונות מעשה ידי אדם, פחמימנים, אמוניה, כלור, פיח ותרכובות גופרית עלולות להשתחרר לאטמוספירה. בשריפות, אופי הפליטות תלוי ישירות במה שבוער. המזיק ביותר במקרה זה הוא שריפת פלסטיק על בסיס פוליוויניל כלוריד.
• בעת עישון משתחררים תרכובות מזיקות שונות לאטמוספירה, כולל מתכות כבדות, יסודות רדיואקטיביים, חומרים מסרטנים וכן פחמן חד חמצני, פיח. למרות שפליטות אלו קטנות, הסיכונים הבריאותיים הקשורים בעישון יכולים להיות משמעותיים, שכן אנשים רבים מעדיפים לעשן בתוך הבית, מה שמוביל להצטברות של מזהמים.
• בנייה פולטת אבק, תרכובות אורגניות, ריחות חריפים וכו'. שאיפת אלה עלולה לגרום לכאבי ראש. סוג האבק המסוכן ביותר שיכול להיווצר במהלך עבודות הבנייה הוא אבק אסבסט.
• אבק משתחרר במהלך הכרייה, שיכול להכיל יסודות מזיקים, ואפילו רדיואקטיביים.
• פעילויות ביתיות ועירוניות מובילות לפליטות משריפת דלק, מרססים, חומרים מאובקים וכו'.
• במהלך מלחמות וחגים משתחררים אבק ועשן, הקשורים לשריפת אבק שריפה בחזיזים ובתחמושת, וכן להפעלת ציוד צבאי.