Расчет ущерба за негативное воздействие сброса сточных вод, содержащих тяжелые металлы

Хром обнаруживается в растительных и животных организмах. В организме взрослого человека содержится примерно 6г Сr (0,1%). В отличие от большинства микроэлементов уровень хрома в тканях с возрастом снижается. Легкие - единственный орган, в котором содержание хрома по мере старения возрастает. В различных географических местностях отмечались существенные колебания, что связано с региональными различиями поступления хрома в организм с пищей. Содержание хрома в пищевых продуктах существенно колеблется от 0,57 мг/кг в щавеле до 0,01 мг/кг в рисе.

Металлический хром нетоксичен, а соединения Сr (III) и Сr (VI) опасны для здоровья. Они  вызывают раздражение кожи, что приводит к дерматитам.

Соединения  хрома широко используются в различных  отраслях народного хозяйства. Они  применяются в кожевенной и текстильной промышленностях, используются для хромирования металлических изделий, для производства спичек, красок, кино и фотопленок. В химической промышленности соединения хрома применяются как окислители. Ряд соединений хрома применяется в химических лабораториях в качестве реактивов. Ввиду токсичности соединений хрома они не применяются в медицине.

Из соединений хрома, применяемых в различных  отраслях народного хозяйства, наиболее ядовитыми являются хроматы и  дихроматы. Причем дихроматы более  ядовиты, чем хроматы. Хроматы и дихроматы оказывают раздражающее и прожигающее действие на кожу и слизистые оболочки, вызывая изъявления. При отравлении соединениями хрома могут наступить понос и кровавая рвота. Иногда рвотные массы имеют желтую или зеленую окраску. При поступлении в организм больших количеств пыли, содержащей соединения хрома, развивается пневмония.

При острых отравлениях  соединениями хрома они накапливаются  в печени, почках и эндокринных  железах. Соединения хрома выводятся  из организма в основном через почки. В связи с этим при отравлении указанными соединениями поражаются почки и слизистые оболочки мочевыводящих путей.

Цианиды. Циановодород вызывает быстрое удушение из-за блокирования дыхательных ферментов и расстройства тканевого дыхания. Так же действу-ют все цианистые соединения, способные отщеплять НСN и образовывать нон СN-. При остром отравлении НСN в первую очередь страдают дыхательный и сосудодвигательный центры (сначала углубление дыхания и повышение кровяного давления, затем паралич дыхания и резкое падение кровяного дав-ления). Цианиды ингибируют окислительное фосфорилирование и энергетические процессы в нервных клетках, а также угнетают ферменты, катализирующие биотрансформацию ряда аминокислот— гистидина, триптофана, тирозина. О резком понижении способности тканей потреблять кислород свидетельствует алая окраска крови в венах. В первый момент отравления решающим является кислородное голодание тканей, в дальней-шем же могут происходить дегенеративные изменения, развивающиеся в ЦНС. При хроническом воздействии НСN в картине отравления важную роль играет угнетение продукции гормона щитовидной железы, вызываемое не НСN, а образующимися из него тиоцианатами. Чувствительность организма к острому действию цианидов связана с уровнем потребления кис-лорода: при низком его уровне (например, при зимней спячке) резко повышается устойчивость к интоксикации, что связано с понижением температуры тела и повышением резистентности к гипоксии вообще.

При высоких  концентрациях почти мгновенная потеря сознания; наступает паралич дыхания, а вскоре и паралич сердца. При меньших концентрациях можно различить несколько стадий.

Начальная стадия: ощущение царапанья в горле, жгуче-горький  вкус во рту, слюнотечение, онемение рта  и зева, покраснение конъюнктивы, мышечная слабость, пошатывание, затруднение речи, головокружение, острая головная боль, тошнота, рвота, позывы к дефекации; дыхание несколько учащено, затем делается более глубоким. Прилив крови к голове, сердцебиение. При выходе на свежий воздух в этой стадии все симптомы быстро исчезают. Стадия одышки: постепенно усиливающаяся общая слабость, боли и чувство стеснения в области сердца, редкое и глубокое дыхание, замедление пульса; сильная отдышка, иногда отдельные короткие вдохи, сопровождающиеся длительными выдохами, тошнота, рвота, расширение зрачков, экзофтальм. Стадия судорог: чувство тоски, усиливающаяся одышка, потеря сознания, сильные судороги (чаще титанические). Судорожное сведение жевательной мускулатуры с прикусом языка. Стадия паралича или асфиксии: полная потеря чувствительности и рефлексов, непроизвольные мочеиспускание и дефекация, дыхание уряжается, делается поверхностным, наступает смерть Гигиенические требования:

В воздухе рабочей  зоны ПДКр.з. =0,3 мг/м3

В атмосферном  воздухе ПДКс.с =0,01 мг/м3

В воде водоисточников ПДКв =0,1 мг/м3

Содержание  свободных цианидов в сточных  водах не более 0,1 мг/м3; содержание общих  цианидов при поступлении на полную биологическую очистку - не более 1,0 мг/м3; при сбросе в водоемы - 0,5 мг/л. Допустимое содержание в сточных водах, используемых для орошения сельскохозяйственных земель, не нарушающее почвенных процессов и не оказывающее токсического действия на растения, выросшие на орошаемых землях, при потреблении этих растений - на животных и человека, рекомендуется на уровне 10 мг/л.

Цианиды (калия, меди, натрия). Основные симптомы отравления. Раздражение в носу, горле и трахее. Затрудненное дыхание, стеснения в груди. Общая слабость. Сладкий вкус во рту, особенно замечаемый при курении.

Первая помощь при отравлениях. В случае отравления пострадавшему в первой же минуте дать вдыхать 8 капель анилнитрита на ватке, вдыхание повторить через каждые 2 - 3 минуты в течение 15 - 30 секунд. Срочно вынести на свежий воздух. При ослабленном дыхании необходимо сделать искусственное дыхание с одновременным вдыханием кислорода.

Алюминий. Так же оказывает общее отравляющее действие на организм человека. В водопроводной воде его избыток связан с тем, что излишки железа на водозаборе удаляют сульфатом алюминия. Реагируя с ионами железа, сульфат алюминия дает нерастворимый осадок, в который выпадает, в принципе и железо, и алюминия, но в реальности в воде остается и железо, и алюминий.

Железо. Железо проявляется преимущественно в свободном, не связанном с лигандами виде. Как и свободные ионы меди, свободные ионы железа очень реактогенны, агрессивны по отношению к мембранам клеток и клеточных органелл (в превую очередь к мембранам митохондрий). Более того, избыток железа в определенных тканях способствует развитию инфекций, пролиферации опухолевых клеток, кардиомиопатии, возникновению эндокринныхи, возможно, нейродегенеративных расстройств. Токсические проявления от избытка препаратов железа редко проявляются у здоровых людей и обусловлены окисляющим действием элемента с вероятностью разрушения тканей. Особенно уязвима к избытку железа ткань плаценты. Высокие дозы могут вызвать боли в желудке, запоры. Чрезмерные дозы могут быть опасными для детей. Для маленького ребенка может стать смертельной доза 3 г, для взрослого – 100 г. Избыточное потребление железа с возрастом потенцирует генотоксичные процессы и может провоцировать старт ряда нейродегенеративных заболеваний (болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, потенцировать фатальный исход алкогольной энцефалопии).

6. Расчет платежей за негативное воздействие от производственных стоков

Определение объема сточных вод, образующихся на машиностроительном предприятии

Машиностроительное  производство потребляет на технологические  нужды большое количество воды.

Предприятие работает 320 дней в год, объем сточных вод  в сутки 58,8 м³ исходя из этого, рассчитаем объем сточных вод год:

V=320*58,8=18840 м³/год

Исходные  данные. На предприятии, расположенном в г. Казани, проводятся работы по обработке металлов (нанесение гальванических покрытий). Сброс промышленных сточных вод осуществляется в реку Волга.

Расчет платежей за загрязнение окружающей среды  сбросами вредных веществ в водные объекты производится в соответствии с Постановлением Правительства РФ № 344 от 12.06.2003 г. И Приказом № 204 от 05.04.2007 г. в редакции Приказа № 182 от 27.03.2008 г.

Расчеты за негативное воздействие на окружающую среду можно провести различными методами:

1. Платежи сверхнормативные/сверхлимитные.

Это платежи  за сбросы вредных веществ сверх  значений, установленных НДС или  ВСС. Платежи применяются в следующих  случаях:

• у природопользователя не имеется оформленного в установленном порядке Разрешения Управления Росприроднадзора по РТ на сброс (вся масса вредных веществ считается сверхлимитной);
• разрешение имеется, но фактически масса сбросов загрязняющих веществ превышает значение НДС или ВСС.

П_сл=∑5*J_у*(М_у-m_i/y)*К_э*К_и

Где:

П_сл – размер платы за сброс вредных веществ сверх установленных лимитов (руб.).

М_у – масса фактического сброса у-го вредного вещества (т/год);

m_i – масса i-го вредного вещества в пределах установленного норматива допустимого сброса (т);

J_y – нормативы платы за сброс 1 тонны вредных веществ в пределах установленных лимитов сбросов (руб/т);

у – вид сбрасываемого вредного вещества;

К_э – коэффициент, учитывающий состояние водных объектов в Республике Татарстан (коэффициент экологической значимости) (1,35);

К_и – коэффициент, учитывающий уровень инфляции с момента установления ставок платы за выбросы (коэффициент индексации) (2,05).

2. Платежи в пределах установленных нормативов допустимых сбросов.

Это платежи  за сбросы вредных веществ в пределах значений, установленных нормативами допустимых сбросов (НДС). Допустимым называется сброс вредного вещества, который не превышает его среднесуточную и максимально – разовую концентрацию (ПДК).

Эти платежи  действуют при выполнении двух условий:

• у природопользователя имеется оформленное в установленном порядке Разрешение Управления Росприроднадзора по РТ на установленный допустимый сброс вредных веществ;
• фактическая масса выбросов загрязняющих веществ не превышает значения НДС, установленные для каждого загрязняющего вещества.

П_сл=∑J_у*mi*К_э*К_и

Где:

П_сл – размер платы за сброс вредных веществ сверх установленных лимитов (руб.).

m_i – масса i-го вредного вещества в пределах установленного норматива допустимого сброса (т);

J_y – нормативы платы за сброс 1 тонны вредных веществ в пределах установленных лимитов сбросов (руб/т);

i – вид сбрасываемого предприятием вредного вещества;

у – вид сбрасываемого  вредного вещества;

К_э – коэффициент, учитывающий состояние водных объектов в Республике Татарстан (коэффициент экологической значимости) (1,35);

К_и – коэффициент, учитывающий уровень инфляции с момента установления ставок платы за выбросы (коэффициент индексации) (2,05).

3. Платежи в пределах установленных лимитов сбросов.

Это платежи  за сбросы вредных веществ в пределах значений, установленных лимитами временно-согласованного сброса (ВСС). Временно-согласованным называется выброс вредного вещества, который превышает его среднесуточную и максимально-разовую концентрацию (ПДК), но разрешен в установленном порядке до момента достижения предприятием-природопользователем НДС.

Эти платежи  действуют при выполнении 2-х условий:

У природопользователя  имеется оформленное в установленном  порядке Разрешения Управления Росприроднадзора по РТ на временно-согласованный сброс в пределах установленных лимитов;

Фактическая масса  выбросов загрязняющих веществ не превышает  значения ВСС, установленные для  каждого загрязняющего вещества:

П_сл=∑J_у*mу*К_э*К_и

Где:

П_сл – размер платы за сброс вредных веществ сверх установленных лимитов (руб.).

J_y – нормативы платы за сброс 1 тонны вредных веществ в пределах установленных лимитов сбросов (руб/т);

i – вид сбрасываемого предприятием вредного вещества;

у – вид сбрасываемого  вредного вещества;

К_э – коэффициент, учитывающий состояние водных объектов в Республике Татарстан (коэффициент экологической значимости) (1,35);

К_и – коэффициент, учитывающий уровень инфляции с момента установления ставок платы за выбросы (коэффициент индексации) (2,05).

 

Расчет платы  за сброс загрязняющих веществ

Таблица 3 – Характеристика сточных вод

Состав  сточных вод	Концентрация, мг/л
Железо	10
Цинк	9
Медь	8
Хром	11
Никель	6
Алюминий	14

 

Исходя из этих данных, рассчитываем количество вредных  веществ, поступающих в водный объект:

mFe=10 мг/л*18840 м³/год*10^-6=0,188 т/год

mZn=9 мг/л*18840 м³/год*10^-6=0,169 т/год

mCu=8 мг/л*18840 м³/год*10^-6=0,15 т/год

mCr=11 мг/л*18840 м³/год*10^-6=0,207 т/год

mNi=6 мг/л*18840 м³/год*10^-6=0,113 т/год

mAl=14 мг/л*18840 м³/год*10^-6=0,263 т/год