Федюкин В.К. Квалиметрия. Измерение качества промышленной продукции (2013) (1092055), страница 50
Текст из файла (страница 50)
2В1 11.2. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ 11.2.1. Методика оценки экологичности техники Экология, как известно, — это наука, изучающая условия существования живых существ н взаимоотношения их со средой обитания. Актуальной проблемой стало опасное для людей воздействие на природу в процессе их жизнедеятельности. Объективная противоречивость системы «человек — средаь является общей причиной появления опасностей для природы и самого человека.
Материальными носителями опасных и вредных факторов для природы и человека, как ее неотъемлемой части, являются различные объекты, используемые в трудовых процессах. К таким объектам относятся средства труда (машины, оборудование и другие технические изделия); предметы и продукты труда; технологии, природно-климатические условия и т.д. Однако одним из основных источников вредного или опасного влияния на окружающую человека среду являются работающие изделия машиностроительного производства. Экологические показатели характеризуют уровень вреднгях воздействий на окружающую среду в процессе эксплуатации технического изделия.
При обосновании необходимости учета экологических показателей для оценки качества изделия проводится анализ его работы с целью выявления возможных вредных химических, механических, световых, звуковых, биологических, радиационных и других воздействий на окружающую природную среду. При выявлении таких воздействий на природу соответствующие экологические показатели включают в номенклатуру показателей, принимаемых в перечень для оценки уровня качества изделия. Различают несколько подгрупп экологических показателей, связанных с влиянием используемой техники на атмосферу, на водные ресурсы (гидросферу), на землю (грунт), на живые организмы и т.д.
С другой стороны, экологические показатели техники можно подразделить на три основные группы: — показатели, связанные с использованием материальных ресурсов природы; — показатели, связанные с использованием природных энергетических ресурсов; — показатели, связанные с загрязнением окружающей среды. К первой группе показателей можно отнести ресурсоемкость изготовления техники, а также показатели потребления невосполни- 262 мых материальных ресурсов при эксплуатации, при ремонтах и утилизации техники после ее физического износа.
Ко второй группе можно отнести показатели расходования природных энергоносителей на всех стадиях и этапах жизненного цикла технических изделий. Третья группа показателей включает параметры различных видов загрязнений окружающей среды и ущерба от этих загрязнений на различных стадиях жизненного цикла изделий — от производства и эксплуатации до ликвидации отработавшей техники.
При определении экологических показателей качества новой техники находят относительные значения фактических значений,например отношения концентраций вредных веществ или уровней вредных (механических, физических и других) воздействий на природную среду к их предельно допустимым значениям. При этом должны соблюдаться следующие условия: — + — +...+ с с с, <1 ПДК, ПДК ПДК„ или — + В, В Вв +...+ — <1, ПДУ1 ПДУ ПДУв (11.1) где Сь Ст, ..., ф— концентрации соответствующих вредных веществ; ПДКь ПЛКь ..., ПЛʄ— предельно допустимые концентрации соответствующих вредных веществ; Вь Вх, ..., „— фактические уровни вредных воздействий; ПДУо ПЛУТ, ..., ПДӄ— предельно допустимые уровни вредных воздействий на природную среду.
2ВЗ Выбросы в атмосферу вредных веществ и пыли регламентируются ГОСТ 12.1.005-76 и санитарными нормами СН 245-71. Установление нормативов предельно допустимых выбросов, загрязняющих атмосферу, для каждого источника осуществляется путем расчета, изложенного в Общесоюзном нормативном документе ОНД-86, с учетом требований ГОСТ 17.2.3.02-78 и других стандартов группы ГОСТ 12.0 — ГОСТ 12.4.
Предельно допустимые потоки (ПДП) радиационного, радиоактивного, электромагнитного, рентгеновского, лазерного, светового и других видов излучений регламентируются соответствующими ГОСТами и другими нормативно-техническими и санитарно-гигиеническими нормативными (СН) документами. В качестве экологических показателей используют также вероятностные оценки, например, выбросов вредных газов, частиц, излучений и т.п. при эксплуатации, хранении, транспортировании и утилизации технических изделий.
Кроме того, для оценки экологичности изделия используют качественные характеристики, такие как наличие очистных устройств, глушителей, пылеуловителей и т.п. В целом, при оценке уровня качества технических изделий с учетом экологических показателей исходят из требований н конкретных норм по охране окружающей природной среды. Эти требования и нормы заданы международными стандартами, рекомендациями и правилами организаций, занимающихся вопросами охраны природы; международными и государственными регламентами, а также системой государственных стандартов в области охраны природы и экономного использования природных ресурсов (группа стандартов Т 58) и другими нормативными документами.
Уровни отдельных экологических показателей качества и обобщенный показатель уровня экологичности технического изделия определяются традиционно как отношение фактических значений соответствующих показателей к аналогичным показателям базовых образцов техники или к базовым значениям этих показателей. В качестве базовых значений показателей экологичности часто принимают предельно допустимые (ПД). Например, основными параметрами, ограничивающими загрязнение биосферы отходами производства, являются предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в рассматриваемой среде или предельно допустимые уровни (ПДУ) неблагоприятных воздействий.
Промышленное изделие, эксплуатация которого приводит к нарушению установленных экологических требований и норм по охране природы, не может быть отнесено к продукции, превосходящей мировой уровень или соответствующей ему, даже если все другие показатели качества соответствуют такой оценке. 11.2.2. Показатели загрязнения окружающей прады Данные показатели могут относиться как к отдельным сферам окружающей среды (к атмосфере, гидросфере, литосфере, эфиру, живым организмам), так и к биосфере в целом и могут быть представлены в абсолютном или в относительном выражении, т.е.
в виде параметрических (размерных).или безразмерных величин, а также в денежном выражении ущерба от загрязнения среды обитания. 2ба Рассмотрим некоторые из показателей загрязнения окружающей среды, которые могут быть использованы для оценки негативного влияния техники на биосферу. Одним из рассматриваемых гоказателей может быть предел годового поспгуплвния (ПГП), под которым подразумевается количество вещества (загрязнителя), поступление и распространение которого на определенном пространстве в течение года не вызывает отрицательных воздействий на человека и природные комплексы. Предел годового поступления загрязнений в окружающую среду для локальных пространств от отдельных машин и агрегатов связан с объемом и видом загрязняющих веществ, производимых рассматриваемой техникой, и предельно допустимыми концентрациями загрязнителей.
Распространенной характеристикой загрязнений, связанной с экологическими оценками, является обьвм огпходов и выбросов. В процессе изготовления техники и ее эксплуатации образуются разнообразные отходы, которые принято подразделять на основные и побочные.
Основными являются отходы твердых материалов, используемых непосредственно для изготовления деталей машин, приборов и других изделий, полностью или частично утратившие первоначальные потребительские качества. Обычно это металлические отходы всех видов, металлосодержащие отходы (окалина, шламы, шлаки), неметаллические (древесина, пластмассы, резина и др.), производственный мусор и т.п.
К побочным относятся отходы веществ, применяемых или образующихся при выполнении технологических процессов. Побочные отходы могут быть твердыми (зола, абразивы, древесные отходы), жидкими (СОЖ, минеральные масла и другие нефтепродукты, отработанные травительные растворы и электролиты) и газообразными (дым и другие отходящие газы). Кроме того, работа многих технических устройств сопровождается выделением теплоты и других энергетических отходов.
Снижение количества отходов, приходящихся на одно изделие (машину, агрегат и т.п.), повышает основные экологические показатели техники — коэффициенты рационального использования природного сырья и энергии. Подобное положительное изменение показателей происходит как за счет использования более совершенной технологии, так и за счет утилизации и рециклирования отходов.
Использование вторичных сырьевых ресурсов и отходов — одно из важнейших направлений повышения эффективности производства — также является необходимым условием и показателем снижения уровня промышленных загрязнений окружающей среды и повышения экологических параметров техники. 266 Выбросами называют кратковременное (разовое) или за определенное время поступление в окружающую среду предприятия, населенного пункта или жилья человека загрязняющих веществ. Различают несколько видов выбросов: — аварийные, возникающие в результате выхода техники из строя и аварий; — приведенные, оцениваемые как суммарная величина выбросов всех загрязнителей в данное пространство за единицу времени; — технически допустимые выбросы (ТДВ), под которыми подразумевается предельное количество загрязняющих веществ, устанавливаемое для данной техники или предприятия с учетом современных технических возможностей; — биологически допустимые выбросы (БДВ), не приводящие к изменению в видовом составе живых организмов и их численности; — предельно допустимые выбросы (ПДВ), устанавливаемые для каждого источника загрязнений атмосферы при условии, что приземная концентрация этих веществ не превышает ПДК (ГОСТ 17.2.3.02-78), Под ПДВ подразумевается также объем или вес (количество) загрязняющего вещества, выбрасываемого отдельным источником за единицу времени, превышение которого ведет к неблагоприятным последствиям в окружающей природной среде или опасно для здоровья человека (ведет к повышению ПДК в среде, окружающей источник загрязнения); — экономически допустимые выбросы (ЭДВ), подразумевающие количество загрязняющих веществ, при котором издержки от загрязнения среды ниже или хотя бы равны расходам на предотвращение загрязнения.
В противном случае наблюдается неоправданный экономический ущерб от загрязнения среды; — эколого-социально-экономически допустимые, означающие количество загрязняющих веществ, при котором обеспечивается минимальный ущерб в социальной и экологической сферах; — временно соиасованные выбросы (ВСВ) — это выбросы вредных веществ, устанавливаемые для аналогичных по мощности предприятий или техники, достигших наилучших показателей по природоохранным характеристикам. 11.2.3. Обобщенные показатели экологичности техники Для оценки экологической вредности или экологической безопасности (чистоты) техники разработано большое количество методических подходов, основанных на анализе состава загрязнителей, их 266 степени вредности, устойчивости и миграции в окружающем пространстве, на анализе статистических оценок и математических моделей, на расчетах экономических ущербов и т.п.
Для примера рассмотрим несколько подходов к оценке обобщенных экологических показателей техники. При решении вопроса о выборе техники следует выполнить прогнозирование ее влияния на состояние окружающей среды. Одним из методов, предназначенных для этого, является метод, исходящий из условия минимума затрат на производство техники и ее эксплуатацию с учетом ущерба, наносимого окружающей среде. Если этот ущерб с учетом всех видов загрязнений, присущий данному техническому изделию, составляет в стоимостном выражении величину П, то оптимальный экономический показатель экологичности Ф должен отвечать условию Ф- С+ П вЂ” зппп, где С вЂ” затраты иа производство и эксплуатацию единицы техники с учетом расходов, связапиых с защитой окружающей среды; цз — полная стоимость техники с учетом ее вредиого влияния па окружающую среду и человека.