Охрана окружающей среды от негативного физического воздействия

1. К негативному физическому воздействию на окружающую среду относится вредное воздействие шума, тепловое воздействие, вибрации, ионизирующего излучения, электрических, электромагнитных, магнитных полей и других физических факторов, изменяющих температурные, энергетические, волновые, радиационные и другие физические свойства компонентов окружающей среды, влияющие на здоровье человека и окружающую среду.
В настоящее время к основным действующим нормативным документам в области охраны окружающей среды от негативного физического воздействия относится ряд государственных стандартов, например, государственный стандарт ССБТ ГОСТ 12.1.003-83 "Шум. Общие требования безопасности"; государственный стандарт ССБТ ГОСТ 12.1.012-90 Вибрационная безопасность. Общие требования; строительные нормы и правила СНиП II-12-77 Нормы проектирования. Защита от шума и т.д. Общее число нормативных документов, регламентирующих параметры шума, инфразвука, ультразвука и вибрации, превышает 300 наименований. Рассмотрим некоторые из них.
К физическим факторам, действующим в городских и сельских населенных пунктах, относится шум. Антропогенные источники шума в жилой зоне города имеют следующие характеристики уровней звука:
- трудовые процессы: перегрузка товаров, тары - 70 дБ (место замера - жилая территория);
- спортивные и игровые площадки 62-78 дБ (на расстоянии 7 м от них)
- транспорт города (на расстоянии 7 м): 1) автомобильный: грузовой большой мощности 83-87 дБ, грузовой малой мощности 79 дБ, пассажирский (автобусы) 82-89 дБ, пассажирский (легковые) 64-71 дБ; 2) мототранспорт: мотоциклы, мотороллеры, мопеды до 90 дБ, 3) электротранспорт: трамвай 85-90 дБ, троллейбус 71-84 дБ, метро (наземные линии) 80-85 дБ.
Проблема снижения шума стоит достаточно остро, особенно на предприятиях, расположенных в границах города, вблизи жилой застройки. Достаточно сказать, что размер санитарно-защитной зоны электростанций обычно устанавливается исходя именно из условия ограничения воздействия шума. Уменьшение воздействия шума от оборудования проводится по трем основным направлениям: снижение шума в источнике; снижение шума на путях его распространения; архитектурно-планировочные решения.
Мерами по уменьшению воздействия шума для различных источников шума являются: глушители шума; кожухи - устанавливаются на отдельные агрегаты (турбины, насосы); шумоподавляющие экраны (искусственные и естественные). Искусственные экраны применяются для локальных источников шума (трансформаторов и др.). Архитектурно-строительные и планировочные решения включают в себя способы звукопоглощения и звукоизоляции, лесопосадки, насыпи и др. Выбор мер по снижению шума принимается на основе технико-экономических расчетов, причем должен приниматься комплекс мер, обеспечивающий требуемое снижение воздействия шума на окружающую среду. При строительстве сооружений или установке нового оборудования на предприятиях - источниках шума, меры по устранению и снижению шума необходимо разрабатывать на стадии проектирования. Данный подход позволит снизить затраты на осуществление указанных мер
На территории жилой застройки можно применять два основных способа достижения установленных нормативных значений: установка шумозащитных экранов и шумозащитное исполнение фасадов зданий. Использование шумозащитных экранов в условиях плотной городской застройки имеет ограниченный характер, поскольку они портят облик города. Таким образом, основным способом защиты от шума остается шумозащитное исполнение фасадов зданий. Полная защита территории жилой застройки от шума в условиях современного мегаполиса является невозможным. Во многих странах Западной Европы для зон сложившейся исторической застройки и новостроек применяются разные нормативы по шуму, так как защитить центр города от шума, не исказив его исторический облик, невозможно.
Санитарными нормами допустимого уровня шума на территории жилой застройки установлено, что он не должен превышать 60 децибел, а в ночное время - с 23 до 7 ч - 45 децибел. Для санаторно-курортных зон эти нормативы составляют соответственно 40 и 30 децибел.
2. Другим видом негативного физического воздействия является ионизирующее излучение. Это корпускулярные излучения, которые состоят из частичек с массой покоя, которая отличается от ноля (альфа-, бета-частички, нейтроны) и электромагнитные излучения (рентгеновское и гамма-излучение), которые при взаимодействии с веществами могут образовывать в них ионы. Источниками ионизирующего излучения являются не относящиеся к ядерным установкам и не содержащие радиоактивные вещества радиационные источники, в которых ионизирующее излучение генерируется за счет изменения скорости заряженных частиц, аннигиляции или ядерных реакций.
Радионуклиды природного происхождения содержатся в объектах окружающей среды, излучение которых создает естественный радиационный фон. Земная радиация, дающая ориентировочно 0,35 мЭв/год внешнего облучения, исходит в основном от тех пород полезных ископаемых, которые содержат калий - 40, рубидий - 87, уран - 238, торий - 232. Естественно, уровни земной радиации на нашей планете неодинаковы и колеблются большей частью от 0,3 до 0,6 мЭв/год. Есть такие места, где эти показатели во много раз выше. Внутренне облучение населения от естественных источников на две трети происходит от попадания радиоактивных веществ в организм с пищей, водой и воздухом. В среднем человек получает около 180 мкЭв/год за счет калия - 40, который усваивается организмом вместе с нерадиоактивным калием, необходимым для жизнедеятельности. В результате производственной деятельности человека (добыча и переработка минерального сырья, строительство и пр.) происходит перераспределение природных радионуклидов в объектах среды обитания людей и окружающей среде и, соответственно, техногенное изменение радиационного фона. Допустимое значение эффективной дозы, обусловленной суммарным воздействием природных источников ионизирующего излучения, для населения не устанавливается.
Требования ограничения облучения населения природными источниками ионизирующего излучения распространяются на те источники, для которых существует реальная возможность оказания влияния на создаваемые ими дозы облучения (регулируемые источники). Они не распространяются на космическое излучение вблизи поверхности Земли (создаваемое им облучение людей почти полностью зависит от высоты над уровнем моря мест их проживания) и внутреннее облучение 40 К (содержание калия в организме регулируется гомеостазом и практически не зависит от его поступления с пищей). В настоящее время также не нормируется поступление с пищей и других природных радионуклидов, членов уранового и ториевого радиоактивных рядов. Ограничение вклада радионуклидов уранового и ториевого радиоактивных рядов во внутреннее облучение населения за счет продуктов питания достигается путем нормирования содержания природных радионуклидов в фосфорных удобрениях и мелиорантах. Регламентируемые значения основных пределов доз облучения не включают в себя также дозы, получаемые гражданами (пациентами) при проведении медицинских рентгенорадиологических процедур и лечения. Указанные значения пределов доз облучения являются исходными при установлении допустимых уровней облучения организма человека и отдельных его органов.
Радиационная безопасность достигается путем ограничения облучения от всех основных источников. Свойства основных источников и возможности регулирования облучения населения их излучением различны. В связи с этим облучение населения излучением природных, техногенных и медицинских источников регламентируется раздельно с применением разных методологических подходов и технических способов.
В эксплуатируемых зданиях среднегодовая эквивалентная равновесная объемная активность изотопов радона в воздухе жилых помещений не должна превышать 200 Бк/м3. При больших значениях объемной активности должны проводиться защитные мероприятия, направленные на снижение поступления радона в воздух помещений и улучшение вентиляции помещений. Вопрос о переселении жильцов (с их согласия) и перепрофилировании помещений или сносе здания решается в тех случаях, когда невозможно снижение среднегодовой равновесной эквивалентной объемной активности изотопов радона до значения менее 400 Бк/м3. Защитные мероприятия должны проводиться также, если мощность дозы гамма-излучения в помещениях превышает мощность дозы на открытой местности более чем на 0,3 мкЗв/ч. Вопрос о переселении жильцов рассматривается, если практически невозможно снизить это превышение до значений ниже 0,6 мкЗв/ч.
3. На современном этапе развития научно-технического прогресса человек вносит существенные изменения в естественное магнитное поле, придавая геофизическим факторам новые направления и резко повышая интенсивность своего воздействия. Основные источники этого воздействия - электромагнитные поля от воздушных линий электропередачи (ВЛЭП) и электромагнитные поля от радиотелевизионных и радиолокационных станций.
а) Воздушные линии электропередач (ВЛЭП) создают в окружающем пространстве электрическое поле, напряженность которого снижается по мере удаления от них. Электрическое поле вблизи ВЛЭП может оказывать вредное воздействие на человека.
Различают следующие виды воздействия ВЛЭП:
- непосредственное воздействие, проявляющееся при пребывании в электрическом поле, эффект этого воздействия усиливается с увеличением напряженности поля и времени пребывания в нем;
- воздействие электрических разрядов (импульсного тока), возникающих при прикосновении человека к изолированным от земли конструкциям, корпусам машин и механизмов на пневматическом ходу и протяженным проводникам или при прикосновении человека, изолированного от земли, к растениям, заземленным конструкциям и другим заземленным объектам;
- воздействие тока, проходящего через человека, находящегося в контакте с изолированными от земли объектами - крупногабаритными предметами, машинами и механизмами, протяженными проводниками - тока стекания.
На территории СНГ общая протяженность только ЛЭП-500 кВ превышает 20000 км (помимо ЛЭП-150, ЛЭП-300, ЛЭП-750). Линии электропередачи и некоторые другие энергетические установки создают электромагнитные поля промышленных частот (50 Гц) в сотни раз выше среднего уровня естественных полей. Напряженность поля под ЛЭП может достигать десятков тысяч В/м. Наибольшая напряженность поля наблюдается в месте максимального провисания проводов, в точке проекции крайних проводов на землю и в пяти метрах от нее снаружи от продольной оси трассы: для ЛЭП-330 кВ - 3,5-5,0 кВ/м, для ЛЭП - 500 кВ - 7,6-8 кВ/м, для ЛЭП-750 кВ - 10,0-15,0 кВ/м.
Исследования воздействия электромагнитного поля высоковольтных линий электропередач в США, Швеции, Финляндии показали следующие результаты: была зафиксирована статистически значимая "избыточность" числа опухолей мозга, увеличение риска развития рака молочной железы и лейкоза. Причем эти данные зафиксированы даже в 800-метровых коридорах вдоль трасс ЛЭП 200кВ и 400кВ (Швеция). Все это имело место при индукции магнитного поля выше 0,1 мкТл. В Финляндии аналогичные результаты были получены на расстоянии 500 метров от воздушных ЛЭП 110-400 кВ, причем статистически значимая "избыточность" была зафиксирована при магнитном поле с индукцией выше 0,2 мкТл.*(78)
Российскими санитарными нормами*(79) введены предельно допустимые уровни напряженности электрического поля. В качестве предельно допустимого уровня облучения населения принимаются такие значения параметров электромагнитных полей, которые при ежедневном воздействии в свойственных для данного источника режимах не вызывают у населения, без ограничения пола и возраста, заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследования в период облучения или в отдаленные сроки после его прекращения. Санитарными нормами установлены следующие значения напряженности электрического поля:
- на территории зоны жилой застройки - 1 кВ/м;
- в населенной местности, вне зоны жилой застройки (земли городов в пределах городской черты в границах их перспективного развития на 10 лет, пригородные и зеленые зоны, курорты, земли поселков городского типа, в пределах поселковой черты и сельских населенных пунктов, в пределах черты этих пунктов), а также на территории огородов и садов - 5 кВ/м;
- на участках пересечения ВЛЭП с автомобильными дорогами I-IV категории - 10 кВ/м;
- в ненаселенной местности (незастроенные местности, хотя бы и часто посещаемые людьми, доступные для транспорта, и сельскохозяйственные угодья) - 15 кВ/м;
- в труднодоступной местности (не доступной для транспорта и сельскохозяйственных машин) и на участках, специально выгороженных для исключения доступа населения - 20 кВ/м.
При напряженности электрического поля выше 1 кВ/м должны быть приняты меры по исключению воздействия на человека ощутимых электрических разрядов и токов стекания. В целях защиты населения от воздействия электрического поля ВЛЭП устанавливаются санитарно-защитные зоны. Санитарно-защитной зоной ВЛЭП является территория вдоль трассы ВЛЭП, в которой напряженность электрического поля превышает 1 кВ/м. Для вновь проектируемых ВЛЭП, а также зданий и сооружений допускается принимать границы санитарно-защитных зон вдоль трассы ВЛЭП с горизонтальным расположением проводов и без средств снижения напряженности электрического поля по обе стороны от нее на следующих расстояниях от проекции на землю крайних фазных проводов в направлении, перпендикулярном к ВЛЭП: 20 м - для ВЛЭП напряжением 330 кВ; 30 м - для ВЛЭП напряжением 500 кВ; 40 м - для ВЛЭП напряжением 50 кВ; 55 м - для ВЛЭП напряжением 1150 кВ.*(80) Если напряженность электрического поля превышает предельно допустимые уровни, должны быть приняты меры по ее снижению.
В местах возможного пребывания человека напряженность электрического поля может быть уменьшена путем: удаления жилой застройки от ВЛЭП; применения экранирующих устройств и других средств снижения напряженности электрического поля.
Сельскохозяйственные угодья, находящиеся в санитарно-защитных зонах ВЛЭП, рекомендуется использовать под выращивание сельскохозяйственных культур, не требующих ручной обработки. На территории санитарно-защитных зон ВЛЭП напряжением 750 кВ и выше запрещается проведение сельскохозяйственных и других работ лицами в возрасте до 18 лет.
В пределах санитарно-защитной зоны запрещается: размещение жилых и общественных зданий и сооружений, площадок для стоянки и остановки всех видов транспорта, предприятий по обслуживанию автомобилей и складов нефти и нефтепродуктов; производить операции с горючим, выполнять ремонт машин и механизмов.
Трассы проектируемых и вновь сооружаемых ВЛ должны выбираться таким образом, чтобы объекты, перечисленные выше, не оказались в пределах санитарно-защитных зон, или были бы вынесены за пределы этих зон.
Допускается оставление жилых зданий и приусадебных участков в санитарно-защитных зонах действующих ВЛЭП напряжением 330-500 кВ при условии снижения напряженности электрического поля внутри жилых зданий и на открытой территории. Оставление жилых зданий и приусадебных участков в санитарно-защитных зонах действующих ВЛЭП напряжением 750 кВ и выше запрещается. Напряженность электрического поля в зданиях, оставляемых в санитарно-защитных зонах ВЛЭП напряжением 330-500 кВ и имеющих неметаллическую кровлю может быть снижена путем установки заземленной металлической сетки на крыше этих зданий. Напряженность электрического поля на открытых территориях, расположенных в этих зонах, может быть снижена путем установки экранирующих перегородок (железобетонных заборов, тросовых экранирующих устройств) или посадкой деревьев и кустарника высотой не менее 2-х метров.
б) электромагнитные поля от радиотелевизионных и радиолокационных станций. Радиовещательные и телевизионные станции являются источниками электромагнитных полей в диапазоне частот от 9 кГц до 1000 мГц. Мощность передатчиков достигает 1-2 МВт. Электромагнитные излучения от радио - и телевизионных станций обычно распространяется равномерно во все стороны от антенны. Так, выяснилось, что серьезную опасность для здоровья жителей домов, расположенных вблизи Останкинской телебашни, представляют ее электромагнитные излучения. В ряде обследованных помещений домов, расположенных вблизи башни, обнаружено превышение ПДУ в полтора - два раза. Размеры санитарно - защитных зон составляют от нескольких десятков метров до нескольких километров, что зачастую не выполняется. Санитарные правила и нормы защиты населения г. Москвы от электромагнитных полей радиопередающих объектов устанавливают значения ПДУ электромагнитных полей в диапазоне 30-300 мГц в пределах 2,0 В/м для всех видов помещений, предназначенных для круглосуточного пребывания людей. Однако в отдельных зданиях, расположенных в зоне воздействия телебашни, по сравнению со средне городским фоном радиоизлучения, уровни ЭМП превышают последние в 10-15 раз. Причем специалисты полагают, что снижать поле нужно не до значений установленных ПДУ, а до значений, соответствующих среднегородскому уровню, составляющему 0,1 В/м.*(81)
Магнитные поля для населения в России долгое время не нормировались. В этой ситуации в качестве критерия безопасности, применяли введенный в качестве рекомендуемого в Швеции, США и ряде других стран, следующий критерий: в местах продолжительного пребывания людей, особенно в местах ночного отдыха и пребывания детей, напряженность магнитного поля частотой 50 Гц не должна превышать 0,2 мкТл.
В 2007 году были установлены предельно допустимые уровни магнитных полей, которые распространяются на магнитные поля частотой 50 Гц, создаваемые элементами системы производства, передачи и распределения электроэнергии переменного тока промышленной частоты (кабельными линиями электропередачи, элементами системы электроснабжения класса напряжения = 220В, трансформаторными и распределительными устройствами трансформаторных подстанций, в том числе встроенных, воздушными линиями электропередачи напряжением 6-500 кВ), а также магнитные поля частотой 50 Гц, возникающими в металлоконструкциях и трубопроводах зданий и сооружений, в т.ч. создаваемые станциями катодной защиты.*(82)
В жилых помещениях, детских, дошкольных, школьных, общеобразовательных и медицинских учреждениях допускается интенсивность магнитных полей частотой 50 Гц - 5 мкТл; в нежилых помещениях жилых зданий, общественных и административных зданиях, на селитебной территории, в том числе на территории садовых участков - 10 мкТл; в населенной местности вне зоны жилой застройки, в том числе в зоне воздушных и кабельных линий электропередачи напряжением выше 1 кВ; при пребывании в зоне прохождения воздушных и кабельных линий электропередачи лиц, профессионально не связанных с эксплуатацией электроустановок 20 - мкТл; в ненаселенной и труднодоступной местности с эпизодическим пребыванием людей - 100 мкТл
Защита человека от неблагоприятного влияния магнитных полей частотой 50 Гц осуществляется посредством снижения действующих на него уровней магнитных полей, создаваемых постоянно действующими источниками, размещенными как внутри, так и вне жилых и общественных зданий, в т.ч. на селитебной территории. Обеспечение защиты населения от неблагоприятного влияния магнитных полей частотой 50 Гц достигается: удалением источников магнитных полей от мест проживания; разработкой специальных инженерно-технических решений, позволяющих снизить уровни магнитных полей от уже имеющихся источников до значений ПДУ, соответствующих установленным. Снижение уровней магнитных полей частотой 50 Гц локальных источников может обеспечиваться применением экранов, изготовленных из материалов с высокой магнитной проницаемостью, либо применением средств активной компенсации магнитных полей частотой 50 Гц.
Снижение уровней магнитных полей частотой 50 Гц на селитебных территориях и внутри жилых и общественных зданий от протяженных источников (включая воздушные и кабельные линии электропередачи) обеспечивается посредством применения контурных экранов, либо путем оптимального (с точки зрения само- и/или взаимокомпенсации) расположения источников магнитных полей.
4. Органы государственной власти Российской Федерации, органы государственной власти субъектов РФ, органы местного самоуправления, юридические и физические лица при осуществлении хозяйственной и иной деятельности обязаны принимать необходимые меры по предупреждению и устранению негативного физического воздействия на окружающую среду.
Основной мерой защиты окружающей среды от негативного физического воздействия является установление санитарно-защитных зон (ССЗ). Они применяются для объектов, их отдельных зданий и сооружений с технологическими процессами, являющимися источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека, в зависимости от мощности, условий эксплуатации, характера и количества выделяемых в окружающую среду загрязняющих веществ, создаваемого шума, вибрации и других вредных физических факторов, а также с учетом предусматриваемых мер по уменьшению неблагоприятного влияния их на среду обитания и здоровье человека.
Размеры санитарно-защитных зон для промышленных объектов и производств, являющихся источниками физических факторов воздействия на население, устанавливаются на основании акустических расчетов с учетом места расположения источников и характера создаваемого ими шума, электромагнитах полей, излучений, инфразвука и других физических факторов. Для установления размеров санитарно-защитных зон расчетные параметры должны быть подтверждены натурными измерениями факторов физического воздействия на атмосферный воздух.
В соответствии с санитарной классификацией предприятий, производств и объектов*(83) устанавливаются следующие размеры: для предприятий первого класса - 1000 м; для предприятий второго класса - 500 м; для предприятий третьего класса - 300 м; для предприятий четвертого класса - 100 м; для предприятий пятого класса - 50 м.
Размер санитарно-защитной зоны для действующих объектов может быть уменьшен при: объективном доказательстве достижения уровня физических воздействий на атмосферный воздух до ПДК и ПДУ на границе санитарно-защитной зоны и за ее пределами по материалам систематических лабораторных наблюдений для предприятий I и II класса опасности и измерений и оценке риска для здоровья; для промышленных объектов и производств III, IV, V классов опасности по данным натурных исследований приоритетных показателей за состоянием загрязнения атмосферного и измерений; подтверждении измерениями уровней физического воздействия на атмосферный воздух на границе санитарно-защитной зоны до гигиенических нормативов и ниже; уменьшении мощности, изменении состава, перепрофилировании промышленных объектов и производств и связанном с этим изменении класса опасности; внедрении передовых технологических решений, эффективных очистных сооружений, направленных на сокращение уровней воздействия на среду обитания.
Для автомагистралей, линий железнодорожного транспорта и метрополитена устанавливаются санитарные разрывы. Санитарный разрыв определяется минимальным расстоянием от источника вредного воздействия до границы жилой застройки, ландшафтно-рекреационной зоны, зоны отдыха, курорта. Санитарный разрыв имеет режим СЗЗ, но не требует разработки проекта его организации. Величина разрыва устанавливается в каждом конкретном случае на основании расчетов рассеивания загрязнений атмосферного воздуха и физических факторов (шума, вибрации, ЭМП и др.).
Размеры СЗЗ устанавливаются для промышленных, коммунальных, энергетических предприятий и предприятий по обслуживанию средств транспорта, станций и других объектов автомобильного, железнодорожного, водного и воздушного транспорта, а также метро, трамвайных путей, тоннелей, являющихся источниками неблагоприятных физических факторов, расчетным путем с учетом места расположения источников и характера создаваемого ими шума, инфразвука и других физических факторов. Обоснованность расчетов для установления СЗЗ должна быть подтверждена натурными замерами при приемке в эксплуатацию новых объектов.
5. В соответствии со статьей при планировании и застройке городских и сельских населенных пунктов, проектировании, строительстве, реконструкции и эксплуатации производственных объектов, создании и освоении новой техники, производстве и эксплуатации транспортных средств должны разрабатываться меры, обеспечивающие соблюдение нормативов допустимых физических воздействий. Так, при реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства, если проектная документация на осуществление реконструкции, капитального ремонта объектов капитального строительства подлежит государственной экспертизе, осуществляется строительный надзор (ст.ст. 54-55 ГрадК РФ). При проведении оценки соответствия законченных строительством объектов на соответствие требованиям технических регламентов, проектной документации, другим нормативным, действующим санитарным правилам и нормам, кроме визуального и документального контроля, предъявляются требования по подтверждению проектных параметров зданий объективными методами лабораторных исследований. Объем исследований определяется для каждого объекта индивидуально.
В задание на проведение лабораторных исследований обязательно входят исследования физических факторов: радиометрическое обследование строительных конструкций, исключающее наличие участков строительных конструкций с повышенными уровнями гамма-излучения; измерение объемной активности радона в воздухе помещений; измерение нормируемых уровней шума, ультразвука, инфразвука и вибрации; измерение электромагнитного излучения (при наличии источников) и т.д. Необходимость радиологических исследований при оценке выстроенных объектов предусмотрена ст. 15 Закона о радиационной безопасности, порядок проведения измерений регламентируются Методическими указаниями "Проведение радиационно-гигиенического обследования жилых и общественных зданий" и другими санитарными правилами и нормами. Например, по результатам работы Испытательного лабораторного центра "Тест-Эксперт" в Свердловской области за 2007-2009 год установлено: радон в воздухе с превышением установленных норм был обнаружен на 2 объектах; по уровням шума превышения ПДУ были выявлены на 10% объектов; по звукоизоляции конструкций на 8% объектов. Основная причина выявленных отступлений от норм - низкое качество строительства и реже неправильные проектные решения*(84).
6. Для каждого источника физических воздействий на окружающую среду исходя из нормативов допустимой антропогенной нагрузки на окружающую среду, нормативов качества окружающей среды и с учетом влияния других источников физических воздействий устанавливаются нормативы допустимых физических воздействий. Нормативы допустимых физических воздействий - нормативы, которые установлены в соответствии с уровнями допустимого воздействия физических факторов на окружающую среду и при соблюдении которых обеспечиваются нормативы качества окружающей среды. Запрещается превышение нормативов допустимых физических воздействий (о нормативах физического воздействия см. комментарий к ст. 25).