7. Мероприятия по охране атмосферного воздуха.

Охрана атмосферного воздуха представляет собой серьезную и трудную задачу, решение которой должно осуществляться путями, охватывающими все возможные аспекты сохранения и восстановления его природного состояния и предупреждения неблагоприятного воздействия на здоровье людей и окружающую природную среду. Широкий комплекс мероприятий, проводимый по охране атмосферного воздуха, базируется на законодательной основе. Основными законами, определяющими правовые и организационные основы и эколого-гигиенические требования в области охраны атмосферного воздуха в Республике Казахстан, являются законы «Об охране атмосферного воздуха» (от 11.03. 2002 г.), «Об обеспечении санитарного и эпидемического благополучия населения» (от 4.12.2002 г.), «Об охране окружающей природной среды» (от 15.07.1997г.).

В соответствии с законодательством, охрана атмосферного воздуха находится под государственным управлением, так как эти вопросы решаются в общегосударственном масштабе и не должны зависеть от интересов отдельных лиц или групп населения. Для принятия управленческих решений, прежде всего, нужна информация о фактическом состоянии атмосферного воздуха, которая не может быть получена без сравнения показателей загрязнения воздуха с какими-то допустимыми их уровнями, являющимися безопасными для людей. Поэтому одним из важнейших разделов природоохранных законов является гигиеническое и экологическое нормирование уровня химических, биологических и физических загрязнителей воздуха и предельно допустимых выбросов веществ различными источниками. Для вредных веществ, находящихся в атмосферном воздухе, устанавливаются два норматива: ПДК среднесуточная и ПДК максимально разовая. Под ПДК атмосферных загрязнений понимают концентрацию, которая не оказывает в течение всей жизни прямого или косвенного неблагоприятного воздействия на здоровье человека и его потомства. ПДК м.р. устанавливается для тех веществ, которые могут вызвать рефлекторные реакции у человека в течение короткого времени (до 20 минут) – ощущение запаха, раздражающее действие на слизистые оболочки глаз и верхних дыхательных путей, изменение световой чувствительности глаза, задержка дыхания и др. ПДК с.с. устанавливается для соединений, обладающим резорбтивным действием, приводящим к развитию различных токсических эффектов при длительном воздействии.

Нормируются также объемы предельно-допустимых выбросов (ПДВ) в воздух. Основным принципом, заложенным в их расчеты, является обеспечение такого поступления загрязнений в воздух, которое бы не привело к увеличению их уровня в воздухе до величин, превышающих установленные для них ПДК. В силу недостаточной технической вооруженности или же отсутствия методов, позволяющих снизить выбросы, предприятия не всегда выдерживают установленные для них ПДВ. В этих случаях разрешается поэтапное снижение выбросов до достижения ПДВ. При абсолютной невозможности обеспечения ПДВ предприятия должны быть перепрофилированы или закрыты.

С целью снижения негативного действия на атмосферный воздух Законами РК устанавливаются определенные правила и требования к проведению различных технологических производственных процессов, в том числе, добычи полезных ископаемых, взрывных работ, транспортировки, хранения и применения ядохимикатов, утилизации промышленных и бытовых отходов и др. Законодательно регулируется и деятельность учреждений и организаций, производящих выбросы химических и биологических загрязнителей в атмосферный воздух, а также являющихся источниками физических загрязнений. В их обязанность вменяется осуществление организационных, технологических, технических и санитарно-технических, а также планировочных мероприятий, направленных на снижение выбросов и уменьшение уровня воздействия физических факторов.

Технологические мероприятия являются наиболее эффективной составляющей, так как внесение изменений в технологию производственного процесса позволяет добиться существенного снижения выбросов в атмосферу или даже исключить их. К стратегическим технологическим мероприятиям относятся разработка и внедрение мало- и безотходных, а также ресурсосберегающих технологий. Примером такой технологии, является технология извлечения графита из копоти металлургических заводов. Ее внедрение позволяет отказаться от добычи графитовых руд, исключить складирование отходов производства. Кроме разработки мало- и безотходных технологий, осуществляются также такие технологические мероприятия, как замена вредных веществ безвредными или менее вредными, жидкого и твердого топлива – газообразным, использование электрического нагревания вместо нагревания на пламени, изменение состава сырья и реагентов, используемых в технологическом процессе, очистка их от вредных примесей, замена сухих средств переработки сыпучих материалов мокрыми и др.

Особое внимание уделяется в настоящее время вопросу замены топливной энергетики на бестопливную, использующую энергию солнца, моря, ветра, геотермальную. Использование солнечной и электрической энергии, а также быстрейший переход на другие виды топлива - синтетическое на основе водорода, газовое, спиртовое, являются и одними из путей снижения выброса выхлопных газов автотранспортом. Значительное сокращение выбросов оксидов азота промышленными предприятиями (свыше 60% при сгорании угля) достигается применением горелок с внутренним размещением топлива и рециркуляцией дымовых газов обратно в камеру сгорания. Очистка угля от серы и уже последующее использование в качестве топлива намного снижает выбросы сернистого газа.

Технические и санитарно-технические мероприятия проводят наряду с технологическими. Они не касаются технологии самого производственного процесса, а направлены на очистку газовых выбросов и снижение степени их распространения. Для очистки выбросов от пылей используют осаждение в гравитационном, центробежном, электрическом или акустическом полях, фильтрацию. В гравитационных пылеуловителях пылевые частицы под действием сил гравитации оседают на дно камеры. При использовании центробежных пылеуловителей – циклонов, газовый поток вводится внутрь циклона, где совершает вращательно-поступательное движение вдоль корпуса. Под действием центробежной силы пылевые частицы отбрасываются к стенке циклона и опускаются в пылесборник. Используются также фильтрационные пылеуловители, при прохождении через которые газового потока пыль оседает на фильтрах – пористых материалах различной плотности и толщины. Наиболее совершенными аппаратами для очистки газов от аэрозолей являются электрофильтры. В электрофильтрах отрицательно заряженные ионы воздуха, встречаясь с пылевыми частицами, отдают им свой заряд. Пылевые же частицы направляются к положительно заряженным электродам, где оседают, теряя свой заряд. Осевший слой пыли удаляется при помощи вибрации в бункер. Степень очистки газов от пыли повышается при их укрупнении. Это свойство используется в акустических ультразвуковых пылеуловителях, в которых диаметр частиц увеличивается за счет увеличения числа их столкновений между собой под действием звуковых и ультразвуковых колебаний.

Очистка выбросов от газообразных токсических примесей, а также и от пылей, осуществляется методами абсорбции (промывка выбросов жидкими растворителями), адсорбции (поглощение примесей твердыми активными веществами – сорбентами), хемосорбции (промывки растворами реагентов, химически связывающими примеси) и каталитическими методами (химические превращения примесей при участии катализаторов).

В последние годы каталитические методы применяются не только на производствах, но и для нейтрализации выхлопных газов автомобилей. Нейтрализаторы превращают оксиды азота и СО в нетоксичные газообразный азот и СО₂, а также обеспечивают дожигание продуктов неполного сгорания топлива.

Для рассеивания выбросов используют строительство высоких и сверхвысоких труб. Однако этот метод не совсем эффективен, так как загрязнители все равно попадают в воздух, пусть даже и на определенном расстоянии от населенного пункта.

Планировочные мероприятия заключаются в выделении на территории города отдельных зон - промышленной, селитебной, транспортной и административно-хозяйственной, рациональном расположении селитебной зоны с учетом розы ветров и рельефа местности, организации санитарно-защитной зоны между источниками загрязнения и селитебной территорией, озеленении населенных мест. Размер санитарно-защитной зоны определяют в соответствии с классом вредности источника загрязнения: для предприятий 1 класса – 1000, 2 – 500 м, 3 – 300м, 4 – 100м и 5 класса – 50м.

Закон обязывает проведение контроля в области охраны атмосферного воздуха, который осуществляется экологическими службами и органами и учреждениями санэпидслужбы. Проводится постоянный мониторинг источников загрязнения, качества атмосферного воздуха, состояния здоровья населения, проживающего на загрязненных территориях. Все проекты строительства и реконструкции промышленных предприятий подвергаются обязательной эколо-гигиенической экспертизе. Предупредительный санитарный надзор осуществляется и при выборе и отведении земельного участка для строительства промышленных предприятий, а также в процессе строительства и ввода в эксплуатацию объектов, могущих стать источниками загрязнения воздуха. На действующих объектах проводится постоянный текущий санитарный надзор.

К одному из механизмов охраны атмосферного воздуха относятся закрепленные законом экономические рычаги решения вопроса. К ним относятся с одной стороны - платежи за право пользования природным ресурсом, штрафные санкции за допущенные правонарушения, а с другой стороны - предоставление государством налоговых льгот, субсидий на приобретение природоохранных сооружений и оборудования, разработку новых технологий.

Отсутствие административных границ для загрязнений атмосферного воздуха, появление глобальных проблем, связанных с ними и поставивших под угрозу выживание человечества, заставили осознать неоспоримую роль международного сотрудничества в вопросах охраны атмосферного воздуха. В 1987 году был подписан Монреальский протокол о защите озонового слоя и запрещении выбросов, связанных с производством хлофторуглеводородов. В 1992 г.состоялась Международная конференция ООН в Рио-де-Жанейро на уровне глав государств и правительств, где были приняты Программа 21 и Рамочная конвенция об изменении климата. Программа 21 представляла собой суперпрограмму, ориентированную на вопросы сохранения и рационального использования природных ресурсов. В 1997 г. в г. Киото (Япония) был составлен Киотский протокол о сокращении выброса парниковых газов в атмосферу промышленно развитыми странами мира. На Стокгольмской конференции принято решение о запрещении производства стойких органических загрязнителей, в частности, полихлорированных бифенилов. Руководствуясь Программой 21, многие государства, в том числе, и Республика Казахстан, разработали национальные концепции перехода к устойчивому развитию, обеспечивавшему бы охрану окружающей среды и право людей на здоровую среду обитания и деятельности.