- •1. Источники и масштабы техногенного загрязнения биосферы
- •1.2. Загрязнение атмосферы
- •1.3.Загрязнение водных систем
- •1.4. Загрязнение почвы
- •2. Управление качеством окружающей среды
- •2.1. Понятие нормы состояния экосистемы
- •2.2. Пределы допустимого воздействия на природные экосистемы
- •3.1.Экологические критерии
- •Контрольные вопросы
- •4. Нормирование загрязняющих веществ
- •4.1. Раздельное нормирование загрязняющих веществ в
- •4.2. Контроль состояния атмосферного воздуха
- •4.3. Эффект суммации и его учет
- •4.4. Раздельное нормирование и классификация пдк
- •4.5. Расчетные методы определения пдк
- •4.6. Пдк загрязнений для растений
- •4.7. Сравнительный анализ нормативных показателей Украины и зарубежных стран
- •4.8. Нормативы качества воздуха в производственно-хозяйственной сфере
- •4.9. Регламентация поступления загрязняющих веществ в атмосферу
- •4.10. Определение категории опасности предприятий
- •4.11. Расчет пдв для одиночного источника
- •4.12. Расчет максимальной приземной концентрации вредного вещества
- •4.13. Определение высоты трубы
- •4.14. Регламентация вредных веществ автомобильных
- •4.15. Расчет выбросов вредных веществ от автотранспорта
- •Контрольные вопросы
- •5. Нормирование загрязняющих веществ в
- •5.1. Раздельное нормирование качества воды
- •5.2. Общие требования к составу и свойствам воды
- •5.2.1. Качество воды и примеси химических соединений
- •5.2.2. Минеральный состав питьевой воды
- •5.2.3. Бактериологические показатели воды
- •5.3. Трансформация химических веществ в водной среде
- •5.4. Предельно допустимые сбросы и их расчет
- •5.5. Определение условий спуска сточных вод в водоемы
- •5.6. Определение необходимой степени очистки сточных вод
- •5.7. Бассейновый принцип нормирования сбросов
- •6. Нормирование загрязняющих веществ в
- •6.1. Санитарные показатели почвы
- •6.2. Загрязнение почвы тяжелыми металлами
- •6.3. Нормирование загрязнения территорий предприятий
- •Контрольные вопросы
- •7. Нормирование загрязняющих веществ в пищевых продуктах
- •7.1. Загрязнение продуктов питания
- •7.2. Природные загрязнители пищевых продуктов
- •7.3. Нормативы пдк загрязняющих веществ в продуктах
- •7.4. Токсическое и канцерогенное действие тяжелых металлов на организм человека
- •7.5. Пищевые добавки и их нормирование
- •7.6. Канцерогенные вещества в пищевых продуктах
- •7.7. Генетически модифицированные продукты (гмп)
- •Контрольные вопросы
- •8. Основы промышленной токсикологии
- •8.1. Задачи и методы промышленной токсикологии
- •8.1.1. Критерии и концепции оценки вредных веществ
- •8.1.2. Классификация веществ по токсичности.
- •8.2. Кумуляция и её оценка
- •8.3. Оценка опасности химических соединений в водной среде
- •8.3.1.Оценка опасности химических веществ в рыбохозяйственных водоёмах
- •8.3.2. Показатели накопления токсичных веществ
- •8.3.3. Методы оценки токсичности водных систем
- •8.4. Оценка опасности химических соединений в почве
- •8.5. Экотоксикология – новая наука об окружающей среде
- •Контрольные вопросы
- •Приложение 1 (продолжение)
- •Приложение 2 Предельно допустимые концентрации (мг/л) и лимитирующие показатели вредности вредных веществ в водных объектах
- •Приложение 2 (продолжение)
- •Приложение 3 Значения пдк химических веществ в почве
- •Приложение 4 пдк химических элементов в пищевых продуктах, мг/кг продукта
- •Приложение 5 пдк тяжелых металлов в растительном сырье и готовых пищевых продуктах
- •Приложение 7 Доказанные канцерогены для человека ( группа 1 по классификации маир)
- •Содержание
- •Контрольные вопросы ……………………………………………... 16
- •Контрольные вопросы ……………………………………………… 26
- •Контрольные вопросы ……………………………………………… 36
- •Контрольные вопросы ……………………………………………… 77
- •Контрольные вопросы …………………………………………… 133
- •Контрольные вопросы …………………………………………… 149
- •Основы промышленной токсикологии ………………………... 186
- •Приложения 1 – 7 ……………………………………………………… 220
8.3. Оценка опасности химических соединений в водной среде
Для оценки опасности вредных веществ, поступающих в воду, используют совокупность различных специфических токсикометрических характеристик, на основании значений которых конкретное вещество и относят к тому или иному классу опасности.
Основным показателем здесь является подпороговая (максимальнаянедействующая)концентрацияМНК, мг/л, определяемая по санитарно-токсикологическим признакам при поступлении вещества в организм с водой.
Другим показателем является подпороговая (максимальнаянедействующая) дозавещества МНД:
МНД = МНК/20 .
Таким образом, подпороговая доза в 20 раз меньше, чем соответствующая концентрация данного вещества в воде.
Поскольку наряду с раздражающим, токсическим или комплексным действием на организм многие вещества обладают специфическим привкусом и запахами, оценивается также подпороговаяорганолептическая концентрацияППКорл, определяемая восприятием вещества органами чувств.
Кроме указанных, к токсикометрическим характеристикам вредных веществ в воде относятся:
–пороговая концентрация, не влияющая на санитарные характеристики воды в водном объекте, ПКсан;
– пороговая доза по отдаленнымэффектам, ПДотд.;
– пороговая доза по общетоксическомудействию, ПДобщ..
Класс опасности вещества в воде устанавливается в четыре этапа, причем на первых двух этапах чрезвычайно опасные вещества не определяются. Для установления класса опасности используют различные отношения между экспериментально установленными характеристиками (табл. 8.3.)
Таблица 8.3 – Классы опасности химических соединений в воде
Последовательность (этап исследований) |
Критерии оценки |
Классы опасности | |||
1 чрезвычайно опасные |
2 высоко- опасные |
3 умеренно опасные |
4 малоопасные | ||
1 |
МНК/ППКорл |
– |
1 |
1…10 |
10 и более |
|
МНК/ПКсан |
– |
1 |
1…10 |
10 и более |
2 |
МНК, мг/л |
0,001 |
0,001…0,1 |
0,1…10 |
10 и более |
3 |
ЛД50/МНД |
106 |
106…105 |
105…104 |
104 и менее |
4 |
ПДотд/ПДобщ |
1 |
1…10 |
10…100 |
100 и более |
8.3.1.Оценка опасности химических веществ в рыбохозяйственных водоёмах
Данные о классах опасности химических веществ приводятся в списке рыбохозяйственных ПДК наряду с ЛПВ и используются для регламентации водопользования.
Оценка опасности химических соединений проводится на основе анализа и учёта токсикологических параметров (параметров токсичности), величин ПДК, способности к материальной кумуляции и характеристик поведения вещества в водоеме (стабильности самого вещества и его биологически активных метаболитов).
Классификация веществ по токсикологическим параметрам проведена в табл. 8.4., по способности к материальной кумуляции – в табл. 8.5.
Таблица 8.4 – Классификация загрязняющих воду химических веществ по
токсикологическим параметрам
Группа |
Токсичность |
ЛК50 за 96…120 часов, мг/л |
Рыбохозяйств. ПДК, мг/л |
Отношение ЛК50/ПДК |
1 |
Особо высокая |
< 0,01 |
< 0,0001 |
100 |
2 |
Высокая |
1,0…0,01 |
0,01…0,0001 |
100 |
3 |
Средняя |
10…1,0 |
0,1…0,01 |
50 |
4 |
Умеренная |
100…10,0 |
10,0…0,1 |
10 |
5 |
Малая |
1000…100 |
200…10,0 |
5 |
6 |
Очень малая |
> 1000 |
>200 |
< 5 |
Таблица 8.5 – Классификация загрязняющих воду химических веществ по их способности к материальной кумуляции
Группа |
Кумуляция |
Отношение концентрации в организме и в воде |
1 |
Сверхвысокая |
> 1000 |
2 |
Высокая |
200…1000 |
3 |
Умеренная |
51…200 |
4 |
Небольшая |
1,1…50 |
5 |
Отсутствует |
1,0 и менее |
По поведению в водоемах вещества могут быть подразделены:
– на практически не трансформируемые в водоемах (например, хлористый натрий);
– вещества, метаболиты которых, вступая в сложные соединения с природными компонентами, в основном органическими, меняют характер и интенсивность воздействия на биоту; токсичность при этом может возрастать;
– подвергающиеся деградации в природных водах до простых соединений. Их метаболиты могут быть более токсичны, чем исходные вещества, а конечные продукты распада могут выходить из круговорота вещества или включаться в него.
Поведение вещества в водоеме характеризуется также сроками его разрушения, т.е. стабильностью (табл. 8.6).
Таблица 8.6–Классификация загрязняющих воду химических
веществ по стабильности
Группа |
Стабильность |
Время детоксикации в 20 раз (сутки) при температуре (ºС)* | |||
0,1/15,0 |
1,0/20,0 |
4,0/25 |
10/30 | ||
1 |
Малая |
До 150 до 10 |
До 50 до 5 |
До 33 до 3 |
До 20 до 2 |
2 |
Умеренная |
180-300 11-20 |
60-100 6-10 |
40-70 4-6 |
20-30 2-3 |
3 |
Средняя |
300-1800 20-110 |
100-580 10-60 |
70-400 6-35 |
30-190 3-20 |
4 |
Высокая |
1800-5400 110-340 |
580-1700 60-180 |
400-1200 30-100 |
190-560 20-60 |
5 |
Очень высокая |
5400-10800 340-690 |
1700-3500 180-365 |
1200-2400 100-200 |
560-1100 60-120 |
6 |
Сверхвысокая |
Более 10800 Более 690 |
Более 3500 Более 365 |
Более 2400 Более 200 |
Более 1100 Более 120 |
* В каждой графе приведено время для двух значений температуры.
В зависимости от степени токсичности, кумулятивных свойств и стабильности проводится разделение веществ по классам опасности.
Класс опасности приводится в списке рыбохозяйственных ПДК наряду с ЛПВ и используется для регламентации водопользования.
В рыбохозяйственном водопользовании выделено 4 класса опасности загрязняющих воду веществ:
первый – чрезвычайно опасные (ПДК <0,00001 мг/л);
второй – высоко опасные (ПДК 0,0001…0,00001 мг/л);
третьей – опасные (ПДК 0,01…0,001 мг/л)
четвертый – умеренно опасные (ПДК >0,01 мг/л).
К первому классу опасностиотнесены вещества, лимитируемые по токсикологическому и рыбохозяйственному ЛПВ (накопление в рыбе и промысловых гидробионтах, опасное для человека и домашних животных). Этот класс представлен исключительно ксенобиотиками с ПДК ниже 0,00001 мг/л и высокой или сверхвысокой материальной кумуляцией. Стабильность веществ и вредных продуктов их распада более 180 суток при 200С. Отнесение к классу опасности проводится по любому из указанных признаков, одному или нескольким.
Ко второму классу опасности отнесены вещества со свойствами, указанными для 1-го класса, класс также представлен исключительно ксенобиотиками. ПДК от 0,0001 до 0,00001 мг/л. Сюда относятся вещества с умеренной кумуляцией. Стабильность веществ и метаболитов – 60…180 суток при 200С.
К третьему классу опасностиотнесены вещества с ПДК 0,01…0,0001 мг/л. Могут быть как ксенобиотиками, так и веществами природного происхождения (например, сероводород, сульфиды). Сюда же относятся вещества со слабой материальной кумуляцией. Стабильность менее 60 суток при 200С.
К четвертому классу опасностиотносятся загрязняющие вещества, ПДК которых выше 0,01 мг/л, не обладающие кумулятивными свойствами, лимитируемые по любому ЛПВ. Они представлены частично ксенобиотиками (обычно биологически относительно инертными), в значительной степени веществами природного происхождения. Стабильность менее 10 суток при 200С.
Отнесение к классам опасности проводится с учетом типа рыбохозяйственного водного объекта.