Під забрудненням водойм розуміється зниження їхніх біосферних функцій і економічного значення в результаті надходження в них шкідливих речовин.

Вода після водокористування скидається у системи міської каналізації або у відкриті водні об’єкти.

У практиці санітарної охорони водоймищ користуються гігієнічними нормативами – гранично допустимими концентраціями (ГДК) речовин, які впливають на якість води [7, 8]. За ГДК приймають ту максимальну концентрацію речовин, при якій не порушується нормальний хід біологічних процесів, що формують якість води, та не погіршуються товарні якості промислових організмів.

При скиданні стічних вод у природні водойми оцінюють сумарний вплив забрудників на їх санітарний стан за формулою:

, (2.1)

де , , – концентрації забрудників у водоймі, г/м³;

, , – їх гранично допустимі концентрації, г/м³ (табл. 2.1).

Концентрацією забрудників називають фізичну величину, що показує яка кількість речовини (забрудника) або яка маса речовини (забрудника) міститься в одиниці об’єму розчину.

Таблиця 2.1

Гранично допустимі концентрації шкідливих речовин у воді водойм господарсько-питного водопостачання [7, 8]

Завдання 1.

Скид стічних вод підприємства здійснюється у межах міста у річку, яка використовується для централізованого господарсько-питного водопостачання. На підставі даних санітарно-епідеміологічної станції встановлена концентрація забрудників (табл. 2.2), що потрапили до водойми.

Оцінити сумарний вплив забрудників при скиданні стічних вод підприємств у природні водойми та зробити висновок, чи відповідає стан водойм санітарним нормам.

Таблиця 2.2

Вихідні дані

2.2. Забруднення атмосфери

Теоретичні відомості

Найбільше забруднюють атмосферне повітря підприємства, які працюють на вуглеводневому паливі: бензині, мазуті, вугіллі, природному газі, дизельному паливі та ін. Обсяг забруднення визначається в першу чергу складом, об’ємом спалювання палива та організацією процесу горіння. Основним джерелом забруднення атмосферного повітря є транспортні засоби з двигунами внутрішнього згоряння (ДВЗ)

Переважна більшість підприємств має парк автомобілів різних типів, у зв’язку з чим виникає необхідність розрахунку річного викиду шкідливих речовин автомобільним транспортом та включення цих даних у планові форми з метою здійснення державного обліку цих викидів та розробки заходів щодо їхнього зниження на всіх рівнях планування, контролю та обліку.

В основу методики розрахунку нормованих викидів шкідливих речовин автомобільним транспортом покладено середній питомий викид того чи іншого компоненту, що забруднює середовище, від двигуна автомобіля, що працює на певному виді палива.

Кількість нормованих викидів забрудників двигунами автомобілів обчислюють за формулою:

, (2.2)

де – кількість викидів і-го забрудника, т/рік;

– кількість спожитого палива, т/рік;

– питома кількість викидів і-го забрудника при згорянні 1 т. бензину чи дизельного палива, т/т (табл. 2.3).

Таблиця 2.3

Питомий викид забрудників при згорянні палива (в тоннах)

Забрудник	Питомий викид на тонну
Бензин	Дизельне паливо
Оксид вуглецю, СО	0,233	0,0415
Вуглеводні,	0,0569	0,00693
Оксид сірки,	0,0006	0,005
Сажа, С	–	0,00385

Розрахунок ведеться окремо за кожним видом витраченого палива, а потім сумується за кожним забрудником.

Приклад:

;

;

.

Завдання 2.

Визначити масштаб забруднення атмосфери транспортом підприємства, якщо за рік було спожито – бензину, – дизельного палива (табл. 2.4).

Таблиця 2.4

Вихідні дані

Варіант	Кількість спожитого палива, т/рік
бензину	дизельного палива

2.3. Забруднення літосфери

Теоретичні відомості

Ґрунтовий покрив Землі являє собою найважливіший компонент біосфери Землі. Саме ґрунтова оболонка визначає багато процесів, що відбуваються в біосфері.

Ґрунтовий покрив виконує функції біологічного поглинача, руйнівника і нейтралізатора різних забруднювачів. Якщо цю ланку біосфери буде зруйновано, то сформоване функціонування біосфери незворотно порушиться.

В результаті розвитку господарської діяльності людини, відбувається забруднення, зміна складу ґрунту і навіть його знищення. Найнебезпечнішим для ґрунтів є хімічні забруднення, ерозія та засолення.

Оскільки ґрунти досить часто є забрудненими одночасно декількома хімічними елементами, то для них розраховують сумарний показник забрудненості [6, 9], який відображає комплексний ефект впливу всієї групи елементів:

, (2.3)

де – сумарний показник забрудненості ґрунтів;

– коефіцієнт концентрації і-того хімічного елементу в пробі ґрунту;

n – кількість врахованих хімічних елементів.

Коефіцієнт концентрації і-того хімічного елементу в пробі ґрунту визначається за формулою:

, (2.4)

де – реальний вміст і-того хімічного елементу в пробі ґрунту, мг/кг;

– гранично допустима концентрація забрудненої речовини, мг/кг;

Значення ГДК деяких хімічних речовин в ґрунтах наведено в табл. 2.5.

Таблиця 2.5

Значення ГДК хімічних речовин в ґрунті [6, 9]

Сумарний показник забрудненості може бути визначений як для всіх елементів однієї проби, так і для ділянки території за геохімічною вибіркою.

Оцінка небезпечності забруднення ґрунтів комплексом хімічних елементів за показником виконується за оціночною шкалою, градація якої розроблена на підставі вивчення стану здоров’я населення, яке мешкає на територіях з різними рівнями забрудненості ґрунтів (табл. 2.6)

Таблиця 2.6

Орієнтовна оціночна шкала небезпечності забруднення ґрунтів

за сумарним показником [6]

Категорія забруднення ґрунту		Зміна показників якості здоров’я мешканців у зонах забруднення ґрунтів
Допустима	≤ 16	Найнижчий рівень захворюваності дітей та мінімум функціональних відхилень у здорового населення.
Помірно небезпечна	16 – 32	Підвищення загального рівня захворюваності.
Небезпечна	32 – 128	Підвищення загального рівня захворюваності, кількості часто хворіючих дітей, дітей з хронічними захворюваннями, порушення функціонування серцево-судинної системи.
Дуже небезпечна	> 128	Підвищення захворюваності дітей, порушення репродуктивної функції у жінок (збільшення випадків токсикозу при вагітності, передчасних пологів, мертвонароджених, гіпотрофій немовлят).

Завдання 3.

Грунт в населеному пункті одночасно забруднений кількома хімічними інгредієнтами. Концентрації цих речовин вказана в табл. 2.7.

Необхідно визначити сумарний показник забруднення ґрунтів та категорію небезпечності ґрунту.

Таблиця 2.7

Вихідні дані

Варіант	Хімічний інгредієнт	Вміст хімічного елементу в пробі ґрунту, , мг/кг	Варіант	Хімічний інгредієнт	Вміст хімічного елементу в пробі ґрунту, , мг/кг
	Кобальт			Свинець
Миш’як		АКД**
Нітрати		Ртуть	2,5
Суперфосфат		Сірководень	0,7
	Мідь			Ксилоли	0,5
Ізопропилбензол		Миш’як
Ванадій		ПАР***	0,1
Бензол	0,6	Цинк
	Нітрати			Стирол	0,6
ПАР***	0,4	Нітрати
Фториди		РКД*
Нікель		Суперфосфат
	Толуол	0,8		Сірководень	0,85
Хром	6,5	ПАР***	0,6
АКД**		Нікель	5,5
Мідь	9,5	Ізопропилбензол	5,5
	Ксилоли	0,15		Бензол	0,9
Бензол	1,2	Суперфосфат
Кобальт		Ванадій
РКД*		Свинець
	Бензол	1,8		Фториди
ПАР***	1,3	РКД*
Миш’як		Нікель
Нітрати		Стирол	0,8
	Стирол	0,9		Суперфосфат
Свинець		Цинк
Хром		АКД**
Сірководень	1,5	Фториди
	Цинк			Мідь
Ізопропилбензол	4,3	АКД**
АКД**		Ртуть	2,1
Хром	8,5	Толуол	0,7
	Суперфосфат			Кобальт
Бензол	2,3	Свинець
Мідь	11,5	Ксилоли	0,8
ПАР***	1,4	Бензол	1,6
	Нікель			Миш’як
Ванадій		Цинк
Толуол	0,75	Фториди
Сірководень	0,2	Хром

Продовження табл. 2.7

Варіант	Хімічний інгредієнт	Вміст хімічного елементу в пробі ґрунту, , мг/кг	Варіант	Хімічний інгредієнт	Вміст хімічного елементу в пробі ґрунту, , мг/кг
	Хром			Кобальт	9,7
Суперфосфат		Сірководень	1,5
Ванадій		Толуол	0,9
Стирол	1,4	Ртуть	2,3
	АКД**			Цинк
Кобальт	8,5	Бензол	1,7
Толуол	1,3	Фториди	11,5
Цинк		Нітрати
	Суперфосфат			Ізопропилбензол	0,3
Ртуть		Ксилоли	0,9
РКД*		Ванадій
Ізопропилбензол	0,7	ПАР***
	Фториди	10,5		Сірководень	0,9
Миш’як		Кобальт	12,3
Ртуть		Свинець
Мідь		РКД*
	Нікель			Нікель	3,5
Свинець		Хром	9,5
ПАР***	2,4	АКД**
Нітрати		Миш’як

Примітка: *РКД– рідкі комплексні добрива з додаванням марганцю;

**АКД– азотно-калійні добрива;

*** ПАР– поверхнево активні речовини.

Практичне заняття № 3