Показатели относительной ценности земельных ресурсов

Земельные ресурсы	Показатель, δ3
Лес Суглинистые почвы Лесостепь Черноземные почвы Орошаемые сельскохозяйственные угодья	0,5 0,5 0,7 1,0 2,0

 

Более точный ущерб от загрязнения почвы учитывает вторичное поступление вредных веществ в воздушный и водный бассейны , ; отторжение земель под полигоны, свалки S ₁; затраты на погрузку, разгрузку, перевозку отходов S ₂; затраты на создание, эксплуатацию систем складирования и уничтожения отходов S ₃:

 

.                    (1.62)

 

В приведенном выше уравнении параметры S ₂, S ₃ существенно

Сравнение средозащитных мероприятий осуществляют из условия максимальных приведенных затрат.

Существует методика выбора лучшего варианта по экономическому эффекту мероприятия:

; ,                    (1.63)

где ΔЭ – предотвращенный ущерб, руб/год; З – затраты, руб/год.

Данная методика предполагает, что сроки эксплуатации природоохранных мероприятий одинаковы, а затраты и результаты от внедрения существенно не меняются.

Охрана биосферы от ионизирующего излучения

Дозой излучения называют величину, равную отношению энергии излучения к массе облучаемого вещества. Доза излучения определяется по формуле:

                         (1.64)

где D – доза излучения, Дж/кг; m – масса облучаемого вещества, кг;
Q – энергия поглощенного излучения, Дж.

 

                       (1.65)

 

где N – мощность дозы излучения, Вт/кг или Гр/с.

 

                         (1.66)

 

где q – количество зарядов одного знака, созданных при облучении воздуха, Кл; m _в – масса воздуха, кг.

 

                      (1.67)

где ЭД – эквивалентная доза облучения, Дж/кг; W_R – взвешивающий коэффициент.

Рассчитаем активность радионуклида:

                               (1.68)

где m – масса радионуклида, кг; М ₀ – молярная или атомная масса радионуклида; N _A – число Авогадро, равное 6,022∙10²⁶ кмоль^-1;  – активность радионуклида, Бк;  – время полураспада, с^–1.

     (1.69)

(1.70)

                                (1.71)

 

где n – число ядер радиоактивного вещества, подвергшегося распаду в начальный момент времени; (n – х) – число ядер вещества, оставшегося к моменту времени t; (x – y) – число появившихся ядер.

 

Расчет вероятности возникновения риска

Канцерогенные риски

К канцерогенам относят вещества, воздействие которых достоверно увеличивает частоту возникновения опухолей (доброкачественных и/или злокачественных) в популяциях человека и/или животных и/или сокращает время развития этих опухолей. При оценке риска угрозы здоровью, обусловленного воздействием канцерогенных веществ, используют два важных положения. Во-первых, принято считать, что у канцерогенов нет пороговой дозы, их действие начинается уже при самых малых количествах, попавших в организм человека. Во-вторых, считается, что вероятность развития онкозаболеваний (т. е. канцерогенный риск) прямо пропоциональна количеству (дозе) канцерогена, введенного в организм. Совокупность этих двух положений называют беспороговой линейной моделью.

Линейный характер зависимости между канцерогенным риском и дозой канцерогенного вещества выражается простой формулой:

 

r = F _r· D                                 (1.72)

 

где r – индивидуальный канцерогенный риск; под ним следует понимать дополнительный риск (дополнительно к уже существующей вероятности заболеть раком) онкологического заболевания, вызываемый поступлением данного канцерогена; D – доза канцерогена, попавшего в организм человека; F _r – коэффициент пропорциональности между риском и дозой, называемый фактором риска.

Фактор риска F _r показывает, насколько быстро возрастает вероятность онкозаболевания при увеличении дозы канцерогена, поступившего в организм человека с воздухом, водой или пищей. Фактор риска еще называют коэффициентом наклона (SlopeFactor), так как он характеризует угол наклона прямой зависимости «риск – доза» (рис. (а)). Очевидно, что чем больше угол наклона, тем больше угроза здоровью.

Единица фактора риска F _r – [мг/(кг·сут)]^–1; она обратно пропорциональна единице среднесуточного поступления канцерогена. Фактор риска количественно характеризует увеличение угрозы здоровью в результате ежедневного поступления данного канцерогена в количестве 1 мг, отнесенного к 1 кг массы тела человека.

Часто индивидуальный канцерогенный риск вычисляют по формуле:

r = m · F _r,                            (1.73)

где m – среднесуточное поступление канцерогена с воздухом, водой или с пищей, отнесенное к 1 кг массы тела человека, мг/(кг·сут).

Удобство расчета риска r по этой формуле заключается в том, что в результате перемножения величин m и F _r получается безразмерная величина.

Значения факторов риска определяются, как правило, в результате опытов на животных.

В таблице ниже приведены значения факторов риска F _r (в порядке его возрастания) при поступлении в организм человека ряда канцерогенов с водой и пищей.

Таблица 1.3

Значение факторов риска

Канцерогены	F r, [мг/(кг·сут)]–1	Канцерогены	F r, [мг/(кг·сут)]–1
Свинец и его соединения Бензол Пентахлорфенол Хлорбензол ДДТ Кадмий и его соединения Трихлорэтилен	8,5·10–3 5,5·10–2 0,12 0,27 0,3 0,38   0,4	Тетрахлорэтилен Мышьяк Винилхлорид Бериллий, оксид Полихлорированные бифенилы Бенз(а)пирен Бериллий (сульфат) Диоксины (смесь)	0,54 1,75 1,9 7,0   5,0 12 3·103 1,6·105

 

При решении задач, связанных с потреблением питьевой воды, среднесуточное поступление m канцерогена с водой на 1 кг массы тела человека определяется по формуле:

(1.74)

где С – концентрация канцерогена в питьевой воде, мг/л; v – скорость поступления воды в организм человека, л/сут (считается, что взрослый человек выпивает ежесуточно 2 литра воды); f – количество дней в году, в течение которых происходит воздействие канцерогена; Т_р – количество лет, в течение которых происходит воздействие канцерогена; Р – средняя масса взрослого человека, принимаемая равной 70 кг; Т – усредненное время воздействия канцерогена, в качестве которого принимается средняя продолжительность жизни человека, считающаяся равной 70 годам (25550 сут).

После того, как вычислено среднесуточное поступление m канцерогена, приведенное к 1 кг массы тела человека, рассчитывают индивидуальный канцерогенный риск r по формуле:

 

r = m · F _r,                             (1.75)

 

где F _r – фактор риска, выражаемый в [мг/(кг·сут)]^–1.

Если r ≤ 10^–6, индивидуальный канцерогенный риск считается пренебрежимо малым. Верхний предел допустимого индивидуального канцерогенного риска принимается равным 10^–4.

Если r > 10^–4, индивидуальный канцерогенный риск считается недопустимым.

В случае воздействия нескольких канцерогенов полный риск выражается суммой отдельных рисков:  

 

r _t = r ₁ + r ₂ + …                         (1.76)

Коллективный канцерогенный риск R определяется формулами:

                                          R = r · N,                                      (1.77)

R _t = r _t · N,                                    (1.78)

 

где N – количество человек, подвергающихся данному риску.

 

Риск возникновения пожара

На основании статистических данных, накопленных при эксплуатации однотипных ТСЗЛ, вычисляют параметры потоков скрытых и явных отказов:

 

                                   ω_c = Σn_c / Σ t_i;                                   (1.79)

                                    ω_я = Σn_я / Σ t_i                                                        (1.80)

 

где        Σ n _c, Σ n _я – суммарное число скрытых и явных отказов, выявленных приэксплуатации m однотипных ТСЗЛ (однотипными считаются ТСЗЛ одинаковой конструкции, функционального назначения и с близкимитактико-техническими параметрами); t _i–наработка i –го ТСЗЛ.

Вычисляют интенсивность восстановления μ работоспособности ТС по формуле:

 

μ = 1 / t_в.                                        (1.81)

 

Среднее время до восстановления t_в работоспособности ТСЗЛ определяют по статистическим данным. Формулу (1.81) применяют в случае, когда к восстановлению работоспособности ТСЗЛ приступают немедленно после обнаружения явного отказа. Если же к восстановлению работоспособности приступают после некоторого времени задержки, обусловленной административными или иными причинами, в формуле  вместо t_в подставляют t_я, которое включает t_в и время задержки по указанным причинам.

Если после обнаружения явного отказа ТСЗЛ немедленно замещается другим работоспособным ТСЗЛ (например, неработоспособное пожарное канатно-спускное устройство заменяют работоспособным), t_в в формуле (7) оказывается равным нулю, а µ → ∞.

Вероятность Р(N_ж) возникновения пожара с числом одновременных жертв N_ж до 5 человек включительно за время t на объекте (в городе, регионе, стране) с номинальной численностью населения N вычисляют по формуле:

Р(N_ж) = 1 – e ^–λNt,                            (1.82)

где λ – интенсивность потока пожаров определенного типа (табл. 1.4).

Таблица 1.4