Критерии оценки изменения природной среды


Для выживания человека в экологических ЧС должно учитываться воздействие экологических загрязнений и на экологические системы. Подробно оценка состояния экологических систем рассматривается в дисциплинах “Основы экологии”, “Охрана окружающей среды” и др.
Население должно знать зоны экологического бедствия и экологических ЧС для экосистем, критические нагрузки на земную растительность, водные экосистемы, животный мир. Населению дожны быть известны участки территории с опасными уровнями деградации почв, изменения геологической среды, виды исчезающей флоры и фауны и т.д. Должны быть известны правила поведения населения в этих случаях, которые регулируются законодательством и другими актами. Методики и критерии оценки изменения природной среды по некоторым параметрам аналогичны рассмотренным для человека и предусматривают оценку возможности и время восстановления экологических систем. Частные методики прогнозирования и оценки чрезвычайных
ситуаций
Каждая ЧС имеет свои особенности прогнозирования, оценки и ликвидации последствий. Это означает, что и методика прогнозирования и оценки каждой ЧС должна быть своя. Ниже в качестве примера приводятся две частные методики прогнозирования и оценки химической и экологической обстановки.
Методика прогнозирования и оценки
химической обстановки
Рассматривается методика прогнозирования и оценки масштабов заражения сильно действующими ядовитыми веществами (СДЯВ) при авариях (разрушениях) на химически опасных объектах и на транспорте. Методика распространяется на случаи выброса СДЯВ в атмосферу в газообразном, парообразном и аэрозольном состоянии. Масштабы заражения рассчитываются для первичного и вторичного облаков.
Исходными данными являются: общее количество сильно действующих ядовитых веществ на объекте и их размещение; количество сильно действующих ядовитых веществ, выброшенных в атмосферу и характер разлива; высота поддона или обваловки складских емкостей;
-температура воздуха, скорость ветра, степень вертикальной устойчивости воздуха.

Принятые допущения: емкости, содержащие сильно действующие ядовитые вещества, при авариях разрушаются полностью; толщина h слоя жидкости для СДЯВ, разлившихся свободно на подстилающейся поверхности, принимается равной 0,05 м; при разливах из емкостей, имеющих поддон (обва- ловку) толщина слоя h определяется по формуле:
(3.41)
где Н - высота поддона (обваловки), м.
В результате оценки химической обстановки можно определить: глубину зоны заражения, площадь зоны заражения, время подхода зараженного воздуха к объекту, продолжительность поражающего действия СДЯВ.
Гпубина зоны заражения определяется по следующей методике: Степень вертикальной устойчивости воздуха находят по таблице 3.14. по известным - времени произосшедшей аварии, скорости ветра и облачности. Эквивалентное количество Q31 вещества в первичном облаке определяется по формуле:
(3.42)
где K1f К3, К7-коэффициенты из таблицы 3.17.; К5-коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха (для инверсии принимается равным 1, для изотермии - 0,23, для конвекции - 0,08); Q0 - количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т.

Эквивалентное количество вещества Оэ2 во вторичном облаке рассчитывается по формуле:



где: К2 - коэффициент, зависящий от физико-химических свойств СДЯВ (таблица); К4 - коэффициент, учитывающий скорость скорость ветра (таблица 3.18.); К6 — коэффициент, зависящий от времени N, прошедшего после начала аварии; значение коэффициента К6 определяется после расчета продолжительности Т (в часах) испарения вещества:
(3.44)
19f

при Тlt;1ч К6 принимается за 1 час; d - плотность СДЯВ, т/м3 (пример в таблице 3.16.); h - толщина слоя СДЯВ, м. Глубина зон заражения для первичного Гл и вторичного Г2 облаков находят по таблице 3.4. Полная глубина зоны заражения Г определяется по формуле:
(3.45)
где Г1 - наибольший, Г11 - наименьший из размеров глубины Гл и Г2. Полученное значение Г сравнивается с предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гп, определяемым по формуле:
(3.46)
где N - время от начала аварии в часах; g - скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха при данной скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха, км/ч (таблица 3.19.).
Площадь зоны заражения СДЯВ для первичного (вторичного) облака определяется по формуле:
(3.47)
где: SB - площадь зоны заражения СДЯВ, км2; Г - глубина зоны заражения, км; lt;р- угловые размеры зоны возможного заражения, которые определяются исходя из скорости ветра:

Ut м/с

lt;0,5

0
О)
1

1,1 -2

gt;2

ЧР

360

180

90

45

Площадь зоны фактического заражения S^ км2, рассчитывается по формуле:
где Kg— коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости воздуха, принимается равным: 0,081 при инверсии; 0,133 при изотермии; 0,235 при конвекции; N - время, прошедшее после начала аварии, час.

Время подхода облака СДЯВ к заданному объекту определяется по формуле:




где х - расстояние от источника заражения до заданного объекта, км; v - скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха, км/ч (таблица 3.19.)
Продолжительность поражающего действия СДЯВ определяется временем испарения с площади разлива и определяется по формуле:
(3.50)
где h - толщина слоя СДЯВ, м; d - плотность СДЯВ, т/м3.
Справочный материал по оценке химической обстановки представлен в таблицах 3.14, 3.15,3.16,3.17,3.18,3.19. в сокращенном варианте. Методика и полная информация представлены в [13].
Таблица 3.14
Оценка степени вертикальной устойчивости воздуха
по данным прогноза погоды

Скорость

Ночь

День

Ветра

Ясно

Полуяспо

Пасмурно

Ясно

Полуясно

Пасмур

м/с

0-2

3-7

8-10

0-2

3-7

но 8-1(1


балла

баллов

баллов

балла

баллов

баллов

0,5
0,6-2


Инверсия



Конвекция



Изотермия



Изотермия


2,1-4







Более 4







Таблица 3.15

Глубина зоны заражения, км

Скорость
ветра,
м/с

Эквивалентное количество СДЯВ, т

1

10

20

50

100

1000

1

4,75

19,20

29,56

52, 67

81,91

363

2

2,84

10,83

16,44

28,73

44,09

189

3

2,17

7,96

11,94

20,59

31,30

130

4

1,88

6,46

9,62

16,43

24.80

101

5

1,68

5,53

8,19

13,88

20,82

83,67

7

1,42

4,49

6,48

10,87

16,17

63,16

10

1,19

3,76

5,31

8,50

12,54

71,90


Основные характеристики СДЯВ

№№
ни

Наименование
СДЯВ

Плотность СДЯВ, т/м3

Температура
кинения,С°

Пороговая
токсодоза,
мг.мин/л

газ

Жидкость

1

Аммиак

0,0008

0,681

-33,42

15

2

Хлор

0,0032

1,555

-34,1

0,6

3

Фосген

0.0035

1,432

8,2

0,6

Таблица 3.17

Вспомогательные коэффициенты для определения глубины заражения

Наименование СДЯВ

к,

к2

К3

К7 для температуры воздуха, С°

-40

-20

0

20

40

Аммиак

0, 18

0,022

0,04

0

0,3

0,6

1

1,4

Хлор

0,18

0,18

1

0

0,3

0,6

1

1,4

Фосген

0,05

0,061

1

0

0

0

1

2,7

Сероводород

0,27

0,042

0,03

0,3

0,5

0,8

1

1,2

Таблица 3.16

Значение коэффициента К4 в зависимости от скорости ветра

Скорость ветра, м/с

1

2

3

4

6

8

10

к4

1

1,33

1,67

2

2,67

3,34

4

Таблица 3.19

Скорость переноса переднего фронта облака, км/ч

Степень
вергикальной
устойчивости
воздуха

Скорость ветра, м/с

1

2

3

4

6

8

Инверсия

1

10

16

21

-


Изотермия

6

12

18

24

35

47

Конвекция

7

14

2

28

-

-

Методика оценки экономического ущерба в ЧС экологического характера [7]



(3.51)
где М - приведенная масса годового выброса вредных компонентов, в условных тоннах; / - поправка на характер рассеивания примесей в атмосфере; G3ai - показатель относительной опасности в зоне активного загрязнения; У — удельный ущерб от выброса в атмосферу одной условной тонны загрязняющих веществ (уточняется в Министерстве природных ресурсов и охраны окружающей среды или в Министерстве финансов).
Приведенная масса годового выброса определяется по формуле:
(3.52)
где т{ - количество поступившего в атмосферу i-ro вещества, в тоннах; А - показатель относительной агрессивности, характеризующего количество оксида углерода, эквивалентное по воздействию на окружающую среду одной тонне этого вещества, в усл.т/т:
(3.53)
где а{ — относительная опасность присутствия примеси в воздухе, вдыхаемом человеком; а. - поправка, учитывающая вероятность накопления исходной примеси в окружающей среде и в цепях питания, а также поступление примеси в организм неингаляционным путем; amp;- поправка, учитывающая вредное воздействие примеси на основных реципиентов, кроме человека; поправка на вероятность вторичного заброса примесей в атмосферу после их оседания на поверхностях (для пыли); р. - поправка на вероятность образования из исходных примесей, выброшенных в атмосферу, других (вторичных) загрязнителей, более опасных, чем исходные (для легких углеводородов).
Вышеперечисленные величины для некоторых примесей указаны в таблице 3.20.
Показатель относительной опасности загрязнения воздуха рассчитывается по формуле:
(3.54)
где G| - показатель относительной опасности загрязнения воздуха (таблица 3.21); SJ - площадь территории j-ro типа, которая обычно известна; S3a3 - площадь зоны активного загрязнения, которая обычно зависит от особенно-

стей источника, температуры воздуха, скорости ветра, степени очистки примеси и высоты трубы h. Высота выброса примесей организованным источником зависит от размеров трубы и подъема факела под влиянием разности температур в устье источника и в окружающей атмосфере на уровне устья.
Для учета подъема факела используется поправка:
(3.55)



где At - разность температур на высоте устья трубы.
Зоной активного загрязнения могут быть (рис.3.9, и рис. 3.10.): круг с центром в источнике и радиусомкольцо с внутренним
радиусоми внешним радиусомi для организованных
источников, при hgt; 10 м; полоса вдоль автомобильных дорог шириной 200 метров относительно центра дороги.
На практике общая площадь зоны активного загрязнения обычно неоднородна и состоит из территорий, занятых различными реципиентами, поэтому общая площадь активного загрязнения будет равна сумме всех типов территорий:
(3.56)



Величина поправки на характер рассеивания примеси определяется по формулам:









Я7\



при значении коэффициента очистки. В тех случаях, когда про
изошла авария и разлилось сильно действующее ядовитое вещество, то величина / принимается также равной 10.




Таблица 3.20
Предельно допустимые концентрации, показатели агрессивности и опасности некоторых примесей в атмосферном воздухе

№№
пп

Примесь

пдксс
мг/м3

ПДКмр
мг/м3

уел ./г

X,

он

р*


А,-

1

Оксид
углерода

3

20

1

1

1

1

1

1

2

Аммиак

0,2

20

3,87

1

1

1

1,2

4,6

3

Диоксид
серы

0,05

10

11

1

1

1

1,5

16,5

4

Диоксид
азота

0,085

5

11,9

1

1

1

1,5

17,9

5

Хлор

0,03

1

44,7

1

1

1

2

89,4

Таблица 3.21.
Значения показателей относительной опасности загрязнения атмосферного воздуха

Номер типа террнторнн

Тип загрязненной территории

Величина СГ"

1

Территория курортов, санаториев, заповедников, заказников

10

2

Территории пригородных зон отдыха

8

3

Центральная часть города с населением свыше 300 тысяч человек

8

4

Территория промышленных предприятий и промышленных зон

4

5

Леса 1-й группы

0,2

6

Леса 2-й группы

0,1

7

Пашни обычные

0,1

8

Пашни орошаемые

0,2

9

Сады

0,5

10

Пастбища, сенокосы обычные

0,05

11

Пастбища, сенокосы орошаемые

0,1



Укрупненная оценка экономического ущерба от загрязнения водоемов

Ущерб от загрязнения водоемов сточными водами рассчитывается по формуле:



где              - удельный ущерб, причиненный народному хозяйству сбросом в
водоем одной условной тонны загрязняющих веществ, которая оценивается Министерством финансов по согласованию с другими органами управления;
- показатель относительной опасности загрязнения водоемов (таблица 3.22.); М - приведенная масса загрязняющих веществ, которая определяется в условных тоннах по формуле:
(3.61)
где А - относительная агрессивность вод загрязняющих веществ i-ro вида; гтт- масса примесей i-ro вида, поступивших в водоем, тыс.м[8]/год.
Значение Д определяется по формуле:
(3.62)
где ПДК - предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в водоеме, которую обычно находят в справочниках. Пример показан в таблице 3.23.
Таблица 3.22
Значение показателей относительной опасности загрязнения водоемов


Загрязняющие вещества

Показатель относительной загрязненности а к

1

Нефтепродукты

1,2

2

Фенолы, нитраты

2,1

3

Азот аммонийный

3,7

4

Медь, свинец

3

5

Цинк

2,4




Таблица 3.23
Предельно допустимые концентрации некоторых примесей в водоемах рыбохозяйственного назначения

№№
пи

Ингредиенты и показатели

Предельно допустимая концентрация (ПДК), мг/л

1

ВПК полная (биологическая потребность в кислороде полная)

3,0 мгОг/л

2

Азот аммонийный (NH4)

0,39 (N)

3

Фенолы

0,001

4

Хлориды (анион)

300

5

Ртуть

0,0005

отходов, а также стоимость отчуждаемой для этих целей земли и затраты на санитарно-гигиеническую рекультивацию.
На практике часто пользуются упрощенной формулой для расчета ущерба:
(3.63)
где g - показатель, характеризующий относительную ценность земельных ресурсов (д = 0,5 для районов Полесья и суглинистых почв; g = 1 для черноземных почв; g = 2 для орошаемых сельскохозяйственных угодий); Упочв - удельный ущерб от выброса загрязнителей в почву (стоимость загрязнения 1 т органических, неорганических и бытовых отходов определяется Министерством финансов по согласованию с другими государственными структурами); М - масса годового выброса загрязняющих отходов в почву, т/год.
<< | >>
Источник: Дорожко С. В.. Защита населения и хозяйственных объектов в чрезвычайных ситуациях. Радиационная безопасность: Уч. пособие в 3-х частях. Часть 1. 2001

Еще по теме Критерии оценки изменения природной среды:

  1. Критерии оценки изменения среды обитания и состояния здоровья человека
  2. КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ДЕГРАДАЦИИ СРЕДЫ В НАШЕЙ СТРАНЕ
  3. 9.1. Тревожные антропогенные изменения природной среды
  4. КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ИНФОРМАЦИОННОЙ РЕЧИ
  5. Критерии оценки персонала
  6. АНТРОПОГЕННОЕ ВЛИЯНИЕ И ГЛОБАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ СОВРЕМЕННОЙ БИОСФЕРЫ. ПОНЯТИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ. ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ БИОСФЕРЫ. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПРИРОДНЫХ ВОД, АТМОСФЕРЫ, ПОЧВЫ.
  7. 14.4. Критерии оценки воспитательного процесса
  8. КРИТЕРИИ ДЛЯ ОЦЕНКИ УБЕЖДАЮЩИХ РЕЧЕЙ
  9. 13.5. Критерии и методы оценки гибкости
  10. 21.4. Оценка качества окружающей среды
  11. КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ РЕЧИ
  12. Критерии оценки связной речи
  13. 22.3. Каковы же критерии оценки деятельности директора школы?
  14. Мониторинг состояния природной среды и экологическое прогнозирование
  15. 17.1. Экономический ущерб от загрязнения и истощения природной среды
  16. 17.2. Система законодательства в области использования и охраны природной среды
  17. КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ (ПРИЗНАКИ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ)