CC BY
8
УДК 614.777:628.191
Г. Н. Красовский, Н. А. Егорова
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ ПО СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ
НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
В настоящее время предложено уже более десятка классификаций водных объектов по степени загрязнения, представляющих собой различные, часто очень сложные формы интегральной оценки качества воды водных объектов. Службе санитарной охраны водоемов необходима простая классификация, включающая минимум оценочных показателей и применимая для характеристики текущего состояния, ретроспективного анализа и прогноза санитарного состояния водоема; выбора водных объектов, требующих первоочередного проведения водоохранных мероприятий; оценки необходимых и достаточных мер в предупредительном и текущем санитарном надзоре в области охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами; определения гигиенической надежности разрабатываемых и внедряемых в практику предельно допустимых сбросов.
С учетом запросов практической санитарной службы нами разработана гигиеническая классификация водных объектов по степени загрязнения, в основу которой положен ведущий принцип нормативных документов водно-санитарного законодательства — обеспечение оптимальных условий хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования [5].
Основная цель гигиенической классификации— предупреждение неблагоприятного влияния на население химических и микробных факторов воды. Поэтому в нее включены оценочные показатели, относящиеся к четырем критериям вредности загрязнения водных объектов: органолеп-тическому, токсикологическому, общесанитарному и бактериологическому (см. таблицу). Это
Гигиеническая классификация водных
запах и привкус воды, степень превышения ПДК веществ, нормированных по органолептическому и токсикологическому признакам вредности, растворенный кислород, БПКго, количество кишечных палочек в 1 л воды [5, 11].
Четыре градации оценочных показателей соответствуют допустимой, умеренной, высокой и чрезвычайно высокой степени загрязнения водоемов I и II категорий водопользования. Если водоем служит одновременно объектом водопользования I (хозяйственно-питьевого) и II (культурно-бытового) категорий, то классификация его дается на основе градации показателей (за исключением бактериологического) для I категории. В итоге санитарное состояние водоема характеризуется обобщенным индексом загрязнения, который устанавливается по оценочному показателю, измененному в наибольшей степени (лимитирующему показателю).
Индекс загрязнения, равный 0, характеризует водоемы, которые могут использоваться без ограничения. Индекс, равный 1, свидетельствует об умеренной степени загрязнения и частичном нарушении водопользования, когда оно возможно, но существует известный риск неблагоприятного влияния загрязненной воды на состояние здоровья населения. Индекс 2 указывает на выраженное загрязнение и полную непригодность водоема для всех видов водопользования. Индекс 3 характерен для водоемов с чрезвычайно высокой степенью загрязнения. Такие водоемы не только не пригодны для водопользования, но даже кратковременный контакт с водой в этом случае может иметь неблагоприятные последствия для здоровья человека.
объектов по степени загрязнения
Степень загрязнения Оценочные показатели загрязнения для водных объектов I и II категорий
органолепти-ческнй токсикологический санитарный режим бактериологический индекс загрязнения
запах и привкус, баллы пДкорг ПДКтокс БПКа0 мг/л растворен ный кислород, мг/л количество лактозо-положнтельных кишечных полочек в 1 л
степень превышения 1 11
Допустимая 2 1 1 3 6 4 Не более Ы04 0
Умеренная 3 1—4 1—3 ' 3—6 6—8 3 Более ЫО1—МО5 1
Высокая 4 4—8 3—10 6—8 8—10 2 Более ЫО5—1-106 2
Чрезвычайно высокая 4 8 100 8 10 1 Более 1-10° 3
Примечание. ПДК0рг — предельно допустимые концентрации веществ, установленные по органолептическому признаку вредности; ПДКТОкс — предельно допустимые концентрации веществ, установленные по токсикологическому признаку вредности. Для водных объектов, используемых для купания (II категория), допустимое количество лактозопо-ложнтельных кишечных палочек не более ЫО3, при благоприятной эпидемической ситуации в данном районе — не более МО4 в 1 л воды (соответственно изменяется градация показателя).
Для оценки по классификации берутся данные, полученные в наиболее неблагоприятные периоды — зимнюю к летнюю межень, при наибольшей рекреационной нагрузке. Можно ориентироваться на экстремальные значения показателей, за исключением тех случаев, когда они являются ошибочными или случайными.
Предложенные ранее классификации водных объектов по степени загрязнения или чрезмерно усложнены, или недостаточно учитывают гигиенические задачи. Значительная их часть построена на основе микробиологических, физико-химических и гидробиологических показателей, носит общий, экологический характер и не имеет непосредственной связи с условиями водопользования и состоянием здоровья населения [1, 13, 14]. Как правило, в таких классификациях используется множество показателей, разделенных на категории, классы, разряды и т. д., что делает весьма сложной оценку качества воды и состояния водного объекта. Нечеткость целевой установки при построении классификаций вне связи с конкретной водохозяйственной деятельностью человека приводит к произвольному, необоснованному определению понятий чистой и грязной воды и в конце концов к определенному итоговому показателю степени загрязнения водоема [12].
Наиболее слабой структурной единицей абсолютного большинства классификаций водных объектов почти всегда оказывается расчет итогового комплексного показателя качества воды, что объясняется преимущественным использованием балльных оценок изменений каждого отдельного показателя. Перевод результатов анализов воды в баллы неизбежно вынуждает прибегать при итоговой комплексной оценке к сум-мации или сопоставлению биологически не эквивалентных показателей органолептических свойств, токсичности, санитарного режима и микробного загрязнения воды. При этом требуется, чтобы равным по величине изменениям отдельных показателей соответствовали одинаковые по воздействию на организм изменения качества воды [8]. Очевидно, такое требование не выполнимо из-за сущностных различий суммируемых или сравниваемых показателей, хотя авторы и стремятся уравнять значимость показателей с помощью условных коэффициентов, величины которых не поддаются четкому смысловому и математическому истолкованию.
Балльная оценка имеет и еще одну отрицательную сторону. Она чрезвычайно усложняет расчет комплексных показателей как за счет суммирования действия каждого из единичных показателей, особенно при тенденции к объединению как можно большего их количества, так и при попытках придать с помощью дополнительных коэффициентов формальную эквивалентность биологически неэквивалентным оценкам. Для получения итогового показателя приходится прибе-
гать к громоздким вычислениям, а в ряде случаев— к помощи ЭВМ [6]. Дополнительные затруднения возникают при несовпадении рангов и классов изменений оценочных показателей. В этом случае использование классификаций оказывается невозможным без знания специальных методических приемов [4, 9]. Значительно снижает надежность итоговой оценки качества воды ее определение путем деления суммы изменений всех взятых для классификации показателей в баллах на их количество, так как при этом в большей или меньшей степени нивелируется выраженность изменений отдельных показателей [12]. Не лишены этих недостатков и классификации, построенные с учетом интересов хозяйст-венно-питьевого водопользования [6, 8, 10]. Например, классификация, разработанная Минвод-хозом СССР, включает множество показателей и предусматривает выполнение весьма сложных расчетов с применением ЭВМ [6]. Вариант, предложенный И. П. Плетниковой и соавт. [10], является несколько односторонним из-за стандартного определения согласно его рекомендациям во всех без исключения водных объектах таких химических соединений, как СПАВ, фенолы, нефтепродукты. Кроме того, авторы основываются на усредненной балльной оценке качества воды, что, как указывалось выше, не дает правильного представления об истинной картине загрязнения водоема.
В классификации Ю. В. Новикова и соавт. [7] достаточно слежен расчет комплексных показателей качества воды и неясно, как использовать таблицу балльной оценки при необходимости однозначно определить качество воды вне связи с тенденцией динамики изменения каждого из показателей отдельных признаков вредности загрязнения. Эта классификация в основном применима для оценки эффективности водоохранных мероприятий.
При разработке своего варианта классификации водных объектов по степени загрязнения мы отказались от использования балльной оценки и остановились на градации абсолютных значений показателей в зависимости от степени ограничения водопользования как наиболее значимого в гигиеническом отношении критерия. Целесообразность, простота и эффективность оценки загрязнения без вычисления баллов по отдельным показателям доказаны в работах [2, 3].
Классификация весьма проста по структуре, включает минимум оценочных показателей, является в то же время достаточно гибкой системой, позволяющей анализировать качество воды в соответствии с местной санитарной ситуацией с учетом спектра поступающих в водный объект веществ и индикаторных загрязнений. Итоговая оценка по лимитирующему показателю дает возможность точно установить наиболее нарушенное звено в системе водопользователь — водный объект, исключает как усреднение значимости влия-
ний отдельных показателен при определении степени загрязнения водоема, так и необходимость выравнивания удельного веса показателей в суммарной характеристике воды.
Разработанный нами вариант классификации, как показал опыт определения санитарного состояния малых рек страны, не имеет ограничений к использованию на практике. Гигиеническая классификация является универсальной, пригодна для характеристики качества воды любых водных объектов хозяйственно-питьевого и рекреационного водопользования.
Данные, полученные при классификации водных объектов, могут служить основой для их картографирования по степени загрязнения. Результаты классификации наносятся на карту-схему следующим образом: индекс загрязнения О — без штриховки, 1—горизонтальная штриховка, 2— косая штриховка, 3—пересечение горизонтальной и вертикальной штриховок. Обозначение степени загрязнения штриховкой дополняется буквенно-цифровыми индексами, при этом цифра указывает на индекс загрязнения по классификации, буква — на лимитирующий показатель (о — органолептический, с — санитарный режим, т — токсикологический, б— бактериологический). Например, 1с — умеренная степень загрязнения, лимитирующий показатель — санитарный режим водоема; 2т—высокий уровень загрязнения, лимитирующий показатель—токсикологический. При составлении цветных карт-схем индекс загрязнения 0 обозначается голубым, индекс 1 — зеленым, 2 — красным, 3 — черным цветом.
Результаты классификации водных объектов по степени загрязнения необходимо рассматривать во времени, чтобы знать тенденцию изменения состояния водоема (в сторону улучшения или ухудшения) и в соответствии с этим намечать водоохранные мероприятия.
Гигиеническая классификация водных объектов включена в документы водно-санитарного законодательства: «Методические указания по рассмотрению проектов предельно допустимых сбро-
сов (ПДС) веществ, поступающих в водные объекты со сточными Еодами» № 2875—83 и «Методические указания по гигиенической оценке малых рек и санитарному контролю за мероприятиями по их охране в пунктах водопользования» №3180—84.
Литература
1. Амбразене Ж■ П. // Водн. ресурсы. — 1974. — № 5. — С. 102—110.
2. Емельянова В. П.. Данилова Г. И., Зенин А. А. // Оценка и классификация качества поверхностных вод для водопользования. — Харьков, 1979. — С. 126—128.
3. Емельянова В. П.. Данилова Г. Н., Родзиллер И. Д. // Гндрохим. материалы. — 1980.— Т. 77. — С. 88—96.
4. Жукинский В. П., Оксиюк О. П. // Гидробиол. журн. — 1983, —№2. —С. 59—67.
5. Красовский Г. Н. // Вопросы охраны окружающей среды. — Пермь, 1981. —С. 11—14.
6. Методические указания по получению и применению комплексных оценок качества воды. — М., 1980.
7. Новиков 10. В.. Плитман С. И., Ласточкина К- О.. Хвастунов P. М // Гиг. и сан. — 1984. — № 6, —С. 11—13.
8. Новиков Ю. В., Плитман С. И.. Ласточкина К■ О., Хвастунов Р. М. Ц Там же. — № П. —С. 7—11.
9. Оксиюк О. П.. Жукинский В. Н. // Гидробиол. журн. — 1983. — № 5. — С. 63—66.
10. Плетникова И. П., Сологуб А. М. // Водоснабжение и
сан. техника. — 1981. —№ 2. — С. 4—6. И. Талаева 10. Г., Дмитриева Р. А., Артемова Т. 3. и др.//Состояние и перспективы развития гигиены окружающей среды (Методология, теория и практика).—М„ 1985.— С. 168—172.
12. Черепанов В. В. // Гидробиол. журн. — 1983. — № 2.— С. 56—58.
13. Sladecek V. // Ergeb. Limnol. — 1973. — Bd 7. — S. 1—218.
14. Woodiwiss F. S. //Chem. a. Industr. — 1964. — Vol. 11, — P. 443—447.
Поступила 07.07.86
Summary. Main target of the hygienic classification of waterbodies is prevention of health hazordous effects of chemical and microbial water factors. The hygienic classification involves evaluation indices pertaining to 4 criteria of waterbodies pollution hazards, i. е., organoleptic, toxicologi-cal, general sanitary, and bacteriological factors. The degree of waterbodies pollution is evaluated by a generalized index defined through the most transformed limiting indicator. The hygienic classification of waterbodies by the degree of their pollution has been successfully tested in practice and included into a number of water-sanitary legislation acts.
УДК 614.715:662.613.111-07:616-006-02
В. А. Книжников, Н. к■ Новикова, В. А. Грозовская, А. П. Нифатов, Г. П. Новоселова, Н. Я. Новикова, Р. М. Бархударов, 10. П. Аболмасов,
А. А. Молоканов
К ВОПРОСУ О БЛАСТОМОГЕННОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ СОЧЕТАННОГО ДЕЙСТВИЯ КОМПОНЕНТОВ ЛЕТУЧЕЙ УГОЛЬНОЙ ЗОЛЫ
Институт биофизики Минздрава СССР, Москва
В последние годы обращено внимание на то, что в золе, выбрасываемой в атмосферу ТЭС, работающими на твердом органическом топливе, содержатся естественные радиоактивные элементы, а также химические токсичные вещества [3.
5, 7]. Наличие больших запасов углей создает перспективу дальнейшего роста выбросов летучей угольной золы в атмосферу [1, 12]. В литературе имеются указания на~ТЯшцерогенную активность золы сланцев и возможную канцероген-
— Ю —
