Удельный ущерб от загрязнения воздушного бассейна

 

Под экономическим ущербом обычно понимаются выраженные в стоимостной форме убытки, причиняемые отраслям народного хозяйства промышленными выбросами.

Отдельные составляющие ущерба могут связываться, например, со снижением урожайности сельскохозяйственных культур или ухудшением их качества на загрязненных площадях, ускорением атмосферной коррозии зданий, сооружений, металлоконструкций, увеличением затрат на профилактику и лечение людей и т. п. Ущерб носит многоотраслевой характер и складывается из локальных потерь, наблюдаемых в отдельных отраслях народного хозяйства (лесной, сельскохозяйственной, коммунальной, промышленной, транспорте и др.), а также в здравоохранении от каждого вида загрязняющих веществ.

Размер ущерба народному хозяйству от вредных выбросов в атмосферу зависит от свойств выбрасываемого вещества; количества выбросов и их концентрации; численности населения, проживающего в загрязняемой зоне; стоимости объектов коммунального, жилищного и промышленного хозяйства, размещенных в этой зоне; площади загрязняемых лесных и сельскохозяйственных угодий; состава и особенностей сельскохозяйственных культур и т. п.

Существенное значение при этом имеет степень превышения предельно допустимых концентраций вредных веществ.

В таблице 4.1 приведены значения удельных ущербов от заболеваемости населения и удельных ущербов коммунальному хозяйству в зависимости от среднегодовых концентраций вредных веществ (золы, диоксида серы и оксидов азота) в приземном слое атмосферы.

Анализ показывает, что эти зависимости могут быть аппроксимированы уравнениями, которые для показателей удельного ущерба от заболеваемости населения имеют следующий вид, р./чел.:

где- среднегодовая концентрация летучей золы в атмосферном воздухе, мг/м3 ;

- при загрязнении атмосферы выбросами диоксида серы SO2

где- среднегодовая концентрация диоксида серы в атмосферном воздухе, мг/м3 ;

- при загрязнении оксидами азота NO x

где- среднегодовая концентрация оксидов азота в атмосферном воздухе, мг/м3 .

Основным санитарно-гигиеническим критерием состояния атмосферного воздуха является предельно допустимая концентрация вредных веществ. Значения ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе (с учетом их суммации) должны быть такими, при которых обеспечивается безопасное пребывание в нем человека. Следовательно, все предприятия, в том числе и электростанции, которые сооружаются с учетом требований по обеспечению ПДК, не должны приводить к ущербу для человека, в том числе и к заболеваниям. Этот вывод подтверждается и приводимым ниже анализом данных, представленных в таблице 4.1.

Таблица 4.1

Удельный ущерб от заболеваемости населения и удельный ущерб коммунальному хозяйству при различных концентрациях вредных веществ

Наименование ингредиента

Показатели

Численные значения показателей

Зола

Среднегодовая концентрация, мг/м3

0,15

0,3

0,45

0,6

0,75

0,9

1,05

1,2

1,35

1,5

1,65

Ущерб от заболеваемости населения, р./1000 чел.

5

13

20

24

28

31

33

34

35

36

37

Ущерб коммунальному хозяйству, р./1000 чел.

3

10

14

17

19,5

21

22,5

24,5

26

27

28

Диоксид серы

Среднегодовая концентрация, мг/м3

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,45

0,5

0,55

Ущерб от заболеваемости

населения, р./1000 чел.

5

13

20

24

28

31

33

34

35

36

37

Ущерб коммунальному хозяйству, р./1000 чел.

1

4,2

7

8,5

9,5

10

11,3

12

12,5

13

13,8

Оксиды азота

Среднегодовая концентрация, мг/м3

0,085

0,17

0,225

0,34

0,425

0,51

0,595

0,68

0,765

0,85

0,935

Ущерб от заболеваемости населения, р./1000 чел.

8

16

24

31

35

38

40

43

44

45

26

Ущерб коммунальному хозяйству, р./1000 чел.

2

8

13

16,5

19

21

23

24

25

26,3

27

Как известно, санитарные нормы регламентируют два значения ПДК в атмосферном воздухе: максимально разовые ПДК (среднее за любые 20 мин) и среднесуточные ПДКсс. Приняты, кроме того, среднегодовые ПДК для золы канско-ачинских углей.

Применительно к пыли, к которой относится и летучая зола электростанций, нормированные значения ПДК составляют:

Исходя из того, что в настоящее время не может быть построена и допущена к эксплуатации ни одна электростанция, если она не обеспечит выполнения требований ПДК, нормированные значения ПДК по любому ингредиенту (или их сумме) могут определять и максимальное значение концентрации вредных веществ, которое будет иметь место при работе электростанции, построенной с учетом требований действующих норм ПДК. При работе электростанции на полную мощность в течение любых 20 мин приземные концентрации вредных веществ в зоне ее действия должны быть не больше максимально разового ().

Естественно, что при работе станции на неполную мощность концентрации будут меньше. Среднесуточные концентрации вредных веществ при работе ТЭС на полную мощность в течение суток должны быть не больше среднесуточного значения ПДК, т. е..

Если бы можно было представить работу электростанции на полную мощность круглый год, то в этом случае правильно запроектированная ТЭС должна была бы обеспечить среднегодовую концентрацию вредных веществ в зоне ее влияния не выше среднесуточной.

Однако фактически ни одна электростанция не может так работать в связи с необходимостью проведения капитальных, профилактических и аварийных ремонтов оборудования, а также из-за неравномерности и режима электропотребления в энергосистемах. Обычно число часов использования установленной мощности угольных ТЭС составляет 5500-6000 в год. Тогда расчетная среднегодовая концентрация вредных веществ в районе электростанции, построенной с учетом обеспечения нормативных требований ПДК, не превысит

где Ту.м - число часов использования установленной мощности электростанции в год (обычно не больше 6000); Тк - календарное число часов в году (8760); ПДКссi - среднесуточная ПДК.

Следовательно, для правильно запроектированной и построенной ТЭС, способной загрязнять окружающую среду летучей золой, ее фактическая среднегодовая концентрация не будет превышать

Подставляя это значение в формулу (4.1), получаем, что удельный ущерб от заболеваемости людей в связи с выбросами летучей золы для такой ТЭС равен нулю, т. к. концентрация пыли всегда будет ниже ПДК.

Аналогичные результаты получаются и при оценке ущерба, причиняемого людям и коммунальному сектору выбросами диоксида серы и оксидов азота.

Большая сохранность природы и урожаев сельскохозяйственных угодий может быть достигнута за счет дальнейшего ужесточения норм ПДК. Однако это приведет к дополнительным капитальным и эксплуатационным затратам на природоохранные мероприятия на электростанциях. С этой точки зрения постановка задачи об ужесточении норм ПДК в какой-то мере может рассматриваться как проблема экономической оптимизации. Что же касается возможности превышения концентраций сверх санитарно-гигиенических норм, то, очевидно, технико-экономический подход здесь неуместен, и нарушения этих норм недопустимы.

Следует отметить, что нормативные требования по ПДК могут обеспечиваться не только стационарными природоохранными установками и проектными решениями, но и эксплуатационными мероприятиями. Для особо неблагоприятных погодных условий на ТЭС должно быть резервное более экологичное топливо, на сжигание которого она должна переходить в случае угрозы превышения ПДК по природным факторам (неблагоприятные потоки атмосферного воздуха, штили и т. п.). В тех случаях, когда и эти средства недостаточны, должна предусматриваться возможность временного снижения нагрузки или полной остановки электростанций. Для сохранения возможностей качественного и бесперебойного энергоснабжения потребителей в этих условиях системы должны располагать соответствующим резервом мощности. 

Назад