ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 29
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Фито-аккумуляционный (транслокационный) показатель вредности характеризует процесс миграции химического вещества из почвы в культурные растения, используемые в качестве продукта питания или фуража, и накопление его в фитомассе. Под пороговой концентрацией этого показателя вредности понимают то максимальное количество химического вещества в почве (мг/кг абсолютно сухой почвы), при котором накопление вещества фитомассой товарных органов сельскохозяйственных растений к моменту сбора урожая не превысит установленных для продуктов питания допустимых остаточных количеств. Миграционно-водный показатель вредности характеризует процессы миграции химического вещества в поверхностные и подземные воды. Пороговой концентрацией по этому показателю вредности является то максимальное количество в почве (мг/кг абсолютно сухой почвы), при котором поступление химического вещества в грунтовые воды и водоисточники с поверхностным стоком не создает концентраций, превышающих ПДК в воде водоемов. Миграционно-воздушный показатель вредности характеризует процессы поступления химического вещества из почвы в атмосферный воздух с почвенной пылью и путем испарения и соиспарения с водными парами и другими носителями. Под пороговой концентрацией по этому показателю вредности понимается то количество вещества в почве (мг/кг абсолютно сухой почвы), при котором поступление соединения в атмосферный воздух не сопровождается превышением установленной среднесуточной ПДК. Токсикологический показатель вредности характеризует эффект действия суммарного количества химического вещества при комплексном и сочетанном (почвенная пыль и ЭХВ) поступлении этого соединения из почвы в организм с водой, пищей, воздухом, через кожу, слизистые верхних дыхательных путей и полости рта. Под пороговой концентрацией по этому показателю вредности понимается такое количество химического вещества в почве (мг/кг абсолютно сухой почвы), суммарное поступление которого в организм теплокровных (человека) при непосредственном контакте с почвой, по одному или нескольким путям миграции, не сопровождается отрицательным прямым или отдаленным воздействием на здоровье населения. Исследования по этому показателю вредности проводят как для определения основных токсикологических характеристик химического соединения (ЛД50, ЛД100, МНД), так и для нахождения пороговой концентрации в почве по токсикологическому показателю вредности. Тот из
шести показателей вредности, который имеет наименьшую пороговую величину, избирают как лимитирующий показатель вредности. При нормировании по токсикологическому показателю за ПДК принимают подпороговые величины. Таким образом, ПДК устанавливают по тому признаку вредности, который характеризуется наименьшей пороговой или подпороговой (для токсикологического признака) величиной.
2. Выбор химических веществ для нормирования
Разработка ПДК для почв позволяет установить критерии для ограничения выбросов предприятий. Важнейшие задачи в этом отношении - установление предельно-допустимых экологических нагрузок на регион (ПДЭH) и предельно-допустимых величин выбросов предприятий (ПДВ). Это требует особой системы исследований, так как надо учитывать физико-географические условия района, экологическую ситуацию, размещение населения, технологический уровень предприятий, климат и т.д. Единого ПДК для почв не должно быть - эти показатели будут сильно варьировать в зависимости от конкретной почвенно-экологической обстановки, в которой необходимо учитывать свойства почвы.
В первую очередь в почве должны нормироваться стойкие пестициды и их метаболиты, тяжелые металлы, нефтепродукты, сернистые соединения, минеральные удобрения и другие вещества, систематически поступающие в почву. М.С. Соколов и Б.П. Стрекозов (1975) предложили методику оценки приоритетности нормирования пестицидов с использованием бальной шкалы, в которой показатели действия пестицидов (критерии нормирования) сгруппированы в две группы: экотоксикологические (1-5) и токсиколого-гигиенические (6-10). По баллам все пестициды были объединены в три группы (>21; 20-14 и <13). Классы гигиенической опасности химических веществ, содержащихся в почве, представлены в таблице 1.
В первую очередь необходимо нормировать соединения первой группы (особоопасные): гранозан, гептахлор, тиодан, цирам, метафос, линдан, фосфид цинка, карбатион, и др.
Для определения очередности нормирования ЭХВ в почве может быть использована классификация С.Я. Найштейна (1981) по степени их опасности.
Таблица 1 - Классы гигиенической опасности веществ, содержащихся в почве
| Показатели | Классы опасности | | |||
| I | II | III | | ||
| высокоопасные | умеренно опасные | Мало- и среднеопасные | | ||
| Токсичность при пероральном введении (ЛД50, мг/кг массы животного) | 50-200 | 200-1000 | >1000 | ||
| Стабильность в почве, месяцы | 12 | 12-6 | <6 | ||
| Миграция: | | | | ||
| в почве, см | 60-41 | 40-21 | 20-0 | ||
| в воздух | >ПДК | =ПДК | <ПДК | ||
| в воду | >ПДК | =ПДК | <ПДК | ||
| Переход в растения: | | | | ||
| наличие в растениях в течение месяцев | 3 | 3-1 | <1 | ||
| влияние на пищевую ценность | влияет | влияет | не влияет | ||
| Влияние на санитарное состояние почвы | влияет | влияет | не влияет | ||
Разработка ПДК загрязнителя для почвы - очень длительный, трудоемкий дорогостоящий процесс. Очевидно, поэтому из 182 пестицидов и некоторых их производных ПДК для почвы разработаны лишь для 64 (т.е. 25% соединений). Целесообразно нормировать для почвы не все соединения подряд, а в порядке их приоритета, т.е. начиная с наиболее опасных для биосферы. С учетом предложенных токсиколого-гигиенических и эколого-агрохимических критериев по суммарному оценочному баллу потенциальные загрязнители классифицируются на особо опасные средне опасные и малоопасные (Е.И. Гончарук, Г.И. Сидоренко). Hеобходимо разработать ПДК в первую очередь для особо опасных и средне опасных веществ. Для малоопасных соединений можно ограничиться ОДК - ориентировочно допустимыми концентрациями. В настоящее время ОДК почвы утверждены для 47 пестицидов (т.е. для 26% соединений). ОДК определяют по установленному нормативу - максимально допустимому уровню (т.е. МДУ содержания остатков пестицидов в продуктах урожая овощных или иных "накопительных" культур). При "нулевых" МДУ в качестве аргумента в уравнение включают относительную чувствительность метода анализа. Специально предусматривается коррекция на персистентность и образование высокотоксичных метаболитов.
По фитотоксичности (при равных концентрациях) тяжелые металлы располагаются в следующий ряд: Cd > Ni > Zn > Mn > Cu > Pb. Именно кадмий, никель и цинк в небольшой степени поступают в растения. Ртуть настолько прочно связана с компонентами почв, что даже при высоком содержании (50-100 мг/кг) не причиняет вреда растениям и не накапливается в них в токсичных концентрациях.
3. Соотношение между санитарно-гигиеническим и экологическим нормированием
Санитарно-гигиеническое нормирование - наиболее разработанная область регламентации техногенного загрязнения окружающей среды. В настоящее время оно используется в качестве нормативной базы для ограничения техногенных загрязнений не только окружающей среды населенных пунктов и промышленных площадок, но и природных сообществ.
При разработке теоретических основ санитарно-гигиенического нормирования было принято положение, по которому человек признан наиболее чувствительным компонентом биоты. Следовательно, "если человек достаточно защищен, то, вероятно, и другие живые существа защищены". Однако это положение не имеет экспериментального обоснования.
Другой общеизвестный аргумент - пренебрежение эффектами кумуляции и транслокации. Многолетнее загрязнение на уровне, не превышающем в каждый из моментов времени установленных ПДК, может приводить к накоплению токсикантов в концентрациях, описанных для биоты.
Следующий аргумент касается формы нахождения токсикантов в природных средах. Hекорректность того, что "методология токсикометрического нормирования воздействия химически чистых, существующих в условиях производств веществ перенесена на разработку нормативов чистоты природных сред", неоднократно отмечалась многими авторами. В природных средах неизбежно теряется химическая определенность форм нахождения токсикантов. ПДК разработаны для одних форм, действуют на организмы другие формы (причем в смеси со многими ингредиентами выбросов). Так, ПДК тяжелых металлов для воды получены для валовых форм, тогда как токсичны только аква-ионы (и не токсичны металлы, связанные с высокомолекулярными органическими соединениями). Поэтому при одном и том же уровне валового загрязнения наблюдается разная токсичность для гидробионтов. Аналогична ситуация для почв: в экспериментах по определению ПДК
вносят водорастворимые формы металлов, а эффекты соотносятся с валовым содержанием, которое и принимается за дозу. В результате все ПДК для почвы многократно занижены и близки к природному фоновому уровню (например, ПДК по Pb - 20 мг/кг, тогда как вариации фона - 15-50 мг/кг). Следующий аргумент - отсутствие дифференциации нормативов по природноклиматическим зонам. Особенно ярко это проявилось для почвы: ПДК получены для наименее устойчивого типа (дерново-подзолистой) и без корректив экстраполированы на огромную территорию для всех типов почв.
Таким образом, некорректно расширять область применения санитарно-гигиенического нормирования для регламентации техногенных нагрузок на экосистемы. Это определяет потребность в разработке экологического нормирования.