На протяжении двадцатого века с связи с антропогенной активностью произошло признание значения здоровья общества и значения охраны окружающей среды (это обсуждается в главе Факторы окружающей среды, вредные для здоровья), побудило развитие методов и технологий направленных на уменьшение воздействия вредных веществ. В этом контексте правительства выработали нормативную базу и другие стратегические меры (это обсуждается в главе Политика в отношении окружающей среды) для того, чтобы минимизировать отрицательные эффекты и добиться гарантий стандартов качества окружающей среды.
В этой главе рассматриваются методы, которые используются для контроля и предотвращения загрязнения окружающей среды. Будут даны основные принципы, используемые для уменьшения негативных воздействий на качество воды, воздуха и почвы. Будет обращено особое внимание на переход от контроля к предотвращению загрязнения, а также будут рассмотрены ограничения, накладываемые на окружающую среду внутри зданий и сооружений. Например, недостаточно защитить воздух в помещении от горящего газа металлическим кожухом и складировать отходы в соответствии с обычной практикой. В этом случае требуются интегрированные многосторонние технические решения.
Контроль вредных веществ
Последствия для окружающей среды быстрой индустриализации привело к бесчисленным инцидентам с почвой, воздухом и водой из-за их загрязнения токсичными материалами и другими вредными веществами. Серьезная угроза для здоровья нависла над человеком и экосистемами. Более экстенсивное и интенсивное использование материалов и энергии создало совокупное давление на качество местных, региональных и глобальных экосистем.
До того как были предприняты усилия по ограничению воздействия вредных веществ, был период невмешательства в управление загрязнением окружающей среды с регулированием размещения отходов, чтобы избежать значительных неприятностей на местном уровне хотя бы в коротковременной перспективе. Была признана необходимость проведения восстановительных мероприятий для тех случаев, которые привели к недопустимым изменениям в окружающей среде. Это воспринималось как шаг в условиях интенсивной индустриализации и привело к росту понимания воздействий накопления вредных веществ. В качестве подхода к управлению экосистемой стала доминировать парадигма контроля окружающей среды.
В качестве основы контроля окружающей среды лежат две специфических концепции:
· Концепция поглощающей способности, которая доказывает существование специфических уровней выделения в окружающую среду, которые не приводят к недопустимым воздействиям на окружающую среду и здоровье человека.
· Концепция, основанная на принципе контроля, который предполагает, что ущерба окружающей среде можно избежать с помощью контролирования способов, времени и темпа, с которым вредные вещества поступают в окружающую среду.
При использовании контроля за вредными веществами предпринимаются усилия по защите окружающей среды и особенно уделяется внимание на изолирование загрязнения от окружающей среды с применением фильтров на вытяжных трубах и газоуловителей. Этот подход направлен на отдельные компоненты качества окружающей среды или пределы выделений вредных веществ, а также в первую очередь направлен на точечные источники загрязнения окружающей среды (воздуха, воды, почвы).
Применение технологий контроля вредных веществ
Применение методов контроля вредных веществ продемонстрировало ее эффективность, особенно для проблем локального характера. Применение соответствующих технологий основывается на систематическом анализе источника и природы выделения или рассматриваемого стока, его взаимодействия с экосистемой и отношение к проблеме загрязнения окружающей среды. Развиваются также соответствующие технологии по смягчению и мониторингу воздействия вредных веществ.
В статье посвященной контроля загрязнения воздуха Dietrich Schivela и Berenice Goelzer объясняют важность и смысл использования всестороннего подхода к оценке и контролю точечных источников и неточечных источником загрязнения воздуха. Они также придают большое значение проблемам, которые возникают в странах осуществляющих быструю индустриализацию и не производящих строгий контроль вредных веществ, сопровождающих быстрое развитие экономики.
Marion Wichman-Fiebig объясняет методы, которые используются для моделирования распыления вредных веществ в воздухе, чтобы определить и дать характеристики природы проблем загрязнения. Это образует базу для понимания вопросов контроля и дает возможность провести оценку эффективности. Так как понимание потенциального воздействия вредных веществ углубляется, признание этих воздействий распространилось с местного на региональный уровень и даже на глобальный уровень.
Hans-Ulrich Pfeffer и Peter Bruckmann представляют оборудование и методы, которые используются для мониторинга качества воздуха. Это дает возможность провести оценку эффективности контроля, а также оценить возможности мер по предотвращению загрязнения.
John Elias дает обзор типов контроля загрязнения воздуха, которые могут быть использованы и результатов, которые должны учитываться при выборе соответствующих вариантов контроля загрязнения.
К проблеме контроля загрязнения воды обращается Herbert Preul в статье, которая дает ответ на вопрос, почему естественные природные источники воды могут стать загрязненными от точечных, неточечных и промежуточных источников вредных веществ. Рассматриваются основы регулирования загрязнения воды и различные критерии, которые могут быть использованы для построения программ по контролю. Preul рассматривает обстоятельства, при которых грязные стоки поступают в воду, а также способы анализа и оценки возникающих рисков. И, наконец, обзор дает описание технических устройств, которые используются для обработки больших количеств сточных вод и контроля загрязнения воды.
Дается яркий пример того, как сточная вода может быть снова использована. Приведено рассмотрение исследований способов, которые могут быть эффективно использованы для борьбы с загрязнением окружающей среды, особенно в условия дефицита воды. Alexander Donagi приводит пример, в котором показано использование обработки и восстановления до уровня природной воды сточных коммунальных вод в Израиле, имеющем население 1,5 миллиона человек.
Всестороннее управление отходами предприятий
В будущем, контроль за вредными веществами предполагает принимать во внимание работу с отходами, которые представляют собой нежелательный побочный продукт процесса производства. Необходимо гарантировать, чтобы эти отходы не оказывали влияния на почву, воду и воздух. Lucien Maystre дает обзор результатов, которые связаны с работой с отходами производства, показывая концептуальную связь с возрастанием важной роли использования отходов и предотвращению загрязнения окружающей среды.
В ответ на существенные признаки серьезного загрязнения, связанные с неправильным обращением с отходами, правительство установило стандарты по накоплению, обращению и размещению отходов для того, чтобы гарантировать защиту окружающей среды. Особое внимание уделено критериям безопасного размещения для сохранения окружающей среды с помощью использования санитарного захоронения, сжигания и переработки опасных отходов.
Чтобы избежать потенциальной нагрузки на окружающую среду и удорожания связанного с размещением отходов, а также содействию более активному управлению дефицитными ресурсами, появился рост внимания к минимизации количества отходов и их переработке. Niels Hahn и Poul Lauridsen дают общие результаты, которые связаны с переработкой отходов, как преимущественной стратегии при работе с отходами и рассматривают эту стратегию как источник дополнительных рабочих мест.
Переход к предотвращению загрязнения окружающей среды
Использование вытяжных труб представляет собой одно из средств, которое снижает риск загрязнения. В то же время вытяжные трубы могут быть причиной серьезных проблем с загрязнением окружающей среды и даже могут рассматриваться как непрямой источник загрязнения. В то время как это не слишком дорогое средство, ликвидация вытяжных труб может дать значительный вклад в стоимость производственного процесса без его влияния на другие величины. Обычно это связано с режимами регулирования, которые дают свой вклад в стоимость, связанную с усилиями по административному согласованию.
Использование контроля загрязнения позволило за короткое время добиться значительного успеха для местных проблем с загрязнением среды. Он менее эффективен при накоплении проблем, которые связаны с региональным (например, кислотный дождь) или глобальным (например, истощение озонового слоя) уровнями.
Цель программы контроля загрязнения окружающей среды с ориентацией на здоровье состоит в повышении лучшего качества жизни при содержании вредных веществ на самом нижнем уровне. Программы и политика контроля загрязнения окружающей среды в разных странах имеет разные приоритеты. Она связывается со всеми аспектами загрязнения (воздуха, воды, почвы и т.д.) и включает координацию по разным секторам, таким как развитие индустрии, городское планирование, развитие водных ресурсов и политику в области транспорта.
Thomas Tseng, Victor Shantora и Ian Smith дают пример изучения воздействия загрязнения на ранимые экосистемы, подвергаемые многосторонним воздействиям (Великие озера в Северной Америке). Особенного подробно рассмотрена ограниченная эффективность модели контроля за загрязнениями при работе со стойкими токсинами, которые выделяются в окружающую среду. Уделяется внимание подходам к контролю для одной страны и делается вывод об использовании этого опыта в международном масштабе. Иллюстрируется применение методики, как к предотвращению загрязнения, так и для его контроля.
Так как технологии контроля загрязнения окружающей среды стали более сложными и более дорогими, появился интерес к способам объединения усилий для предотвращения загрязнения от промышленных технологий. Происходит выделение объектов, на которых исключают вредные эффекты для окружающей среды, что способствует созданию конкурентной среды в промышленности. Преимуществом методов предотвращения загрязнения, чистых технологий и уменьшения использования токсичных веществ является потенциальное уменьшение нагрузки на персонал с уменьшением риска для здоровья.
David Bennett дает обзор того, почему предотвращение загрязнения является предпочтительной стратегией и как ее соотнести с другими методами управления условиями окружающей среды. Этот подход является основным для перехода к непрерывному развитию, которое было широко поддержано в резолюции 1987 года Комиссии ООН по торговле и развитию и повторено на Конференции ООН 1992 года по окружающей среде и развитию (UNCED).
Предотвращение загрязнения непосредственно связано с использованием процессов, технологии, материалов и энергии, при работе, с которыми можно избежать или минимизировать образование вредных веществ, источников отходов и без осуществления дополнительных мер. В настоящее время корпорации играют определяющую роль в решении проблемы с предотвращением загрязнения (смотрите Bringer и Zoesel Политика в отношении окружающей среды). Bennett обращает внимание на социальные выгоды, получаемые при уменьшении рисков загрязнения для экосистем и уменьшение влияния на здоровье человека, а также это особенно влияет на здоровье рабочих. Он анализирует принципы, которые можно использовать при оценке возможностей для продолжения применения этого подхода.