Предельно допустимые концентрации (ПДК) в атмосферном воздухе

Основой законодательства об охране атмосферного воздуха являются ПДК вредных веществ, количественно характеризующие такое содержание вредных веществ в атмосферном воздухе, при котором на человека и окружающую среду еще не оказывается ни прямого, ни косвенного вредных воздействий.

Прямым воздействием считают временное раздражение, а также патологические изменения организма в результате накопления в нем вредных веществ выше определенной дозы.

Под косвенным воздействием имеются в виду такие изменения в окружающей среде, которые, не оказывая вредного влияния на организм, ухудшают обычные условия обитания (например, увеличивают число туманных дней, поражают зеленые насаждения и т.п.).

ПДК – максимальная концентрация примесей в атмосфере, отнесенная к определенному времени осреднения, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни не оказывает вредного воздействия на человека, включая отдаленные последствия, а также на окружающую среду.

Эта величина обоснована клиническими и санитарно-гигиеническими исследованиями и носит законодательный характер.

ПДК определяются по результатам изучения влияния веществ на человеческий организм. Испытания проводят на животных, а также в отдельных случаях на людях (например, для обнаружения порога восприятия запаха).

Пороговая концентрация устанавливается на основе реакции у наиболее восприимчивых людей. Нормативные величины ПДК устанавливаются по отношению к пороговым величинам обычно с двукратным запасом, поэтому двойное превышение санитарных норм приземных концентраций, как правило, не увеличивает число заболеваний населения. В отдельных случаях для особо опасных веществ ПДК устанавливаются с большим запасом по отношению к выявленной пороговой величине влияния на организм. Так, при установлении ПДК для бенз(а)пирена — канцерогена — принят десятикратный запас.

Для тех веществ, которые оказывают немедленное, но временное раздражающее действие (рефлекторное – воздействие на органы чувств), устанавливают максимальные разовые предельно допустимые концентрации (ПДК_м.р). Максимальной разовой концентрацией называется наивысшее значение концентрации, полученное при анализе многократно отобранных разовых проб. Под разовой концентрацией понимают содержание примесей в воздухе при относительно кратковременном отборе пробы воздуха (до 20 мин).

Для веществ, накопление которых в организме вредно (т.е. вещества общетоксического (резорбтивного) действия), устанавливают среднесуточные предельно допустимые концентрации (ПДК_с.с).

При этом имеются в виду среднесуточные концентрации за год, а не в отдельные сутки (например, ПДК для свинца установлена из расчета предотвращения накопления в организме такого количества вещества за 70 лет жизни человека, при котором начнет проявляться его отрицательное действие в виде сужения сосудов, разрушения нервной системы и других явлений. Если концентрация свинца в атмосферном воздухе в отдельные сутки значительно превышает ПДК_с.с, равную 0,0003 мг/м³, то это не является нарушением санитарных норм при условии, что в среднем за год она выдерживается в пределах нормативной величины).

Для веществ с немедленным раздражающим действием, а также вызывающих патологические изменения при накоплении в организме, устанавливают ПДК_м.р и ПДК_с.с.  При этом если порог разового (раздражающего) воздействия вещества на организм больше порога токсического (среднесуточного) воздействия, то для вещества устанавливаются различные величины ПДК_м.р и ПДК_с.с. Например, для оксида углерода ПДК_м.р = 5 мг/м³, а ПДК_с.с = 3 мг/м³.

Если достаточных разработок для установления ПДК нет, то санитарно-гигиенические институты Минздрава РФ разрабатывают для рассматриваемого вещества временный ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ), который определяется расчетным путем по эмпирическим зависимостям и проверяется на веществах с похожими свойствами, для которых ПДК уже установлены.

Предельно допустимые концентрации для рабочей зоны (ПДК_р.з), как правило, значительно больше, чем ПДК для населённых мест. Это объясняется тем, что на предприятии люди проводят только часть суток и, кроме того, там не находятся дети и пожилые люди с ослабленным организмом.

ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны – это наибольшая концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч или при другой продолжительности, но не более 40 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдалённые сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Для территории заводских площадок ПДК не разрабатывались, но в соответствии с СП 2.2.1.1312-03 [3] в местах воздухозаборов концентрации вредных веществ не должны превышать 30 %ПДК_р.з. эта величина условно принимается в качестве ПДК для заводской территории.

При проектировании предприятий в районах, где атмосферный воздух уже загрязнен выбросами от других предприятий, необходимо нормировать их выбросы с учетом фоновой концентрации загрязнителей, с_ф.

Если имеется несколько источников выбросов вредных веществ, то требования к качеству воздуха определяются следующим образом:

- на территории предприятия

;                                            (2.1)

- для воздуха населенного пункта

,                                   (2.2)

       где с _i – концентрация вредного вещества, поступающего от i – го источника;

- наибольшая концентрация вредного вещества в атмосферном воздухе населенного пункта от i – го источника;

с_ф – фоновая концентрация данного загрязнителя в воздухе;

n – число источников, через которые данный загрязнитель поступает в воздушный бассейн.

если в атмосферном воздухе присутствуют выбросы нескольких веществ, обладающих эффектом суммации, то требования санитарных норм будут выполнены при следующем условии:

.                                  (2.3)

Нормативы ПДК являются едиными для всей территории РФ. В необходимых случаях для отдельных районов устанавливаются более строгие нормативы ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. В частности, более строгие нормативы установлены для отдельных заповедных зон. Для зон санитарной охраны курортов, мест размещения крупных санаториев и домов отдыха, а также зон отдыха ПДК установлена на 20 % меньше, чем для жилых районов.

ПДК не являются международным стандартом и могут несколько различаться в разных странах, что зависит от методов определения и спецификации. В РФ, как правило, ПДК соответствуют самым низким значениям, которые рекомендованы ВОЗ.