Вопросы разработки проектов санитарно-защитных зон (СЗЗ) и установление класса опасности промышленных предприятий и производств регламентированы СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 [1].

Общие положения

Санитарные правила устанавливают классы опасности отдельных видов производств и объектов, требования к размерам СЗЗ, основания для пересмотра этих размеров и т.д.

Требования данных правил устанавливаются для объектов, которые являются источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека. Определено, что источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека являются объекты, для которых уровни создаваемого загрязнения за пределами промышленной площадки превышает 0,1 ПДК и/или ПДУ.

Данный нормативный документ определяет область применения и требования к установлению размеров СЗЗ. По своему функциональному назначению санитарно-защитная зона является защитным барьером, обеспечивающим уровень безопасности населения при эксплуатации объекта в штатном режиме.

Величины размеров СЗЗ устанавливаются в зависимости от классов опасности предприятий по санитарной классификации. В свою очередь класс опасности предприятий устанавливался в зависимости от типа, мощности, условий эксплуатации, характера и количества выделяемых в окружающую среду загрязняющих веществ, создаваемого шума, вибраций и других вредных физических факторов. В соответствии с классом опасности установлены ориентировочные размеры СЗЗ для определенного перечня предприятий по отраслевому признаку.

Объекты энергетики в СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 отнесены к следующим классам опасности с соответствующими ориентировочными размерами СЗЗ:

1 класс - с СЗЗ 1000м для ТЭС эквивалентной мощностью 600 МВт и выше при работе на угле и мазуте;

2 класс - с СЗЗ 500м: а) ТЭС эквивалентной мощностью 600 МВт и выше при работе на газовом и газомазутном топливе; б) ТЭЦ и районные котельные тепловой мощностью 200 Гкал и выше, работающие на угольном и мазутном топливе.

3 класс - с СЗЗ 300 м: а) ТЭЦ и районных котельных тепловой мощностью 200 Гкал и выше, работающие на газовом и газомазутном топливе (последнее - как резервное); б) золоотвал ТЭС.

Для котельных установок тепловой мощностью менее 200 Гкал, работающих на твердом, жидком и газообразном топливе, размер СЗЗ устанавливается в каждом конкретном случае на основании расчетов рассеивания загрязнений в атмосферном воздухе и физического воздействия на атмосферный воздух, а также на основании результатов натурных исследований и измерений.

Для электроподстанций (ПС) размер СЗЗ устанавливается в зависимости от типа (открытые, закрытые), мощности на основании расчетов физического воздействия на атмосферный воздух, а также результатов натурных измерений.

Для воздушных линий электропередач (ВЛ) напряжением 330 кВ и выше допускается принимать границы санитарных разрывов (СР) вдоль трассы для защиты населения от воздействия электрического поля (с напряженностью выше 1 кВ/м).

Размеры СЗЗ для промышленных объектов и производств устанавливаются на основании акустических расчетов, определения напряженности электромагнитных полей, излучений, инфразвука и других физических факторов. Для утверждения расчетных размеров СЗЗ необходимо подтверждение натурными измерениями по факторам физического воздействия, а для объектов I - II классов опасности - по условиям оценки риска для здоровья населения. Для объектов I - III классов опасности, а так же для объектов, являющихся источниками воздействия на среду обитания, но для которых не установлены классы опасности, разрабатывается проект ориентировочного размера ССЗ.

Размер СЗЗ может быть изменен главным (заместителем) санитарным врачом РФ (для I и II классов опасности) и главным (заместителем) санитарным врачом субъекта РФ (для III - У классов опасности) в установленном порядке. Следует отметить, что процедура разработки проектов СЗЗ является достаточно сложной и трудоемкой, а её пересмотр в сторону уменьшения трудоёмок и требует существенных временных затрат.

Вопросы установления размеров СЗЗ

Санитарная классификация предприятий соответствует в целом сложившемуся в период второй половины двадцатого столетия состоянию применения на объектах энергетики технологий и процессов производств.

С развитием и усовершенствованием производственных процессов и применяемых технологий на объектах энергетики в последние десятилетия происходило, как правило, снижение воздействия на окружающую среду и прежде всего удельных показателей воздействия на единицу производимого продукта. Одновременно в этот период произошло и ужесточение норм и нормативов предельно допустимого воздействия.

СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 определяет, что объекты, являющиеся источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека, необходимо отделять СЗЗ от территории жилой застройки, ландшафтно-рекреационных зон, зон отдыха, территорий курортов, санаториев, домов отдыха, стационарных лечебно-профилактических учреждений, территорий садоводческих товариществ и коттеджной застройки, коллективных или индивидуальных дачных и садово-огородных участков. Критериями для определения размеров санитарно-защитных зон является не превышение ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест и ПДУ физического воздействия на атмосферный воздух на её внешней границе промплощадки и за её пределами.

Таким образом, необходимость создания СЗЗ должна рассматриваться в случае нахождения объекта в пределах указанных территорий, относимых к категории жилой застройки, населенной местности.

Выделение СЗЗ для снижения воздействия производств затрагивает вопросы землепользования для их организации. Режим землепользования на этих землях связан с рядом ограничений для собственников этих земель. Кардинальным решением данной проблемы явилось бы снижение до допустимого уровня воздействия на окружающую среду за счет применения экологически чистых технологий и производственных процессов на границе промышленной площадки. В этом случае за пределы производственной площадки не оказывалось бы воздействие выше предельно-допустимого и не было бы необходимости в создании СЗЗ.

В настоящее время имеются или разрабатываются методики определения величин соз-даваемых производствами воздействий на окружающую среду (с вредными выбросами, шумовым, электромагнитным воздействиями и др.). Для вновь проектируемых и реконструируемых объектов выполнение расчетов по этим методикам позволит обосновать необходимый расчетный размер СЗЗ.

С вводом в эксплуатацию объекта должен проводиться инструментальный контроль па-раметров основных видов воздействия с пересчетом полученных результатов на нагрузку, соот-ветствующую номинальной. В период эксплуатации гарантией соблюдения экологических требований должна служить система экологического мониторинга по всем основным значимым видам воздействия.

О санитарно-защитных зонах для электроэнергетических объектов

При эксплуатации подстанций (ПС) и воздушных линий электропередач (ВЛ) переменного тока на окружающую среду оказывают влияние создаваемые оборудованием электромагнитные поля, шум, выбросы в атмосферу вредных веществ от электротехнического оборудования и вспомогательных механизмов и т.д.

Объекты электроэнергетики (ВЛ и ПС) не входят в перечень санитарной классификации промышленных объектов и для обоснования необходимости установления для них размеров СЗЗ (или СР для ВЛ) необходимо выполнять расчеты уровней воздействия на основании расчетных методов [6].

Для ПС, в частности, в период эксплуатации основными источниками выбросов являются: маслонаполненное электрооборудование (трансформаторы, реакторы и т. д.) с выделением паров минерального масла; аккумуляторные батареи - пары серной кислоты; элегазовые выключатели и трансформаторы тока - элегаз. При определенных погодных условиях при высоких напряжениях передачи электроэнергии для ВЛ наблюдается шумовое воздействие, вызываемое коронным разрядом при грозовых погодных условиях и образованием озона. Образуется также определенное количество производственных отходов, связанных, как правило, с проведением ремонтных работ, а также бытовых отходов и хозяйственно-бытовых стоков, как продуктов жизнедеятельности обслуживающего персонала.

В целом, электросетевые предприятия в период нормальной эксплуатации, включая подразделения ПС и ВЛ, являются источниками образования незначительного количества вредных выбросов и отходов [2,3]. Оборудование ПС располагается на промплощадке.

Для ВЛ переменного тока в числе наиболее значимых воздействий на окружающую среду являются воздействия электрического и магнитного поля. Предельно допустимый уровень (ПДУ) воздействия на население устанавливается нормативными документами: по электрическому полю - СанПиН 2971-84 [4] и по магнитному полю - ГН 2.1.8/2.2.4.2262-07 [5].

Трасса ВЛ проходит по земельным участкам различного назначения. Для объектов, являющихся источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека, необходимость установления СЗЗ от территории жилой застройки, ландшафтно-рекреационных зон, зон отдыха, территорий курортов, санаториев, домов отдыха, стационарных лечебно-профилактических учреждений, территорий садоводческих товариществ и коттеджной застройки, коллективных или инди-видуальных дачных и садово-огородных участков будет вызываться в случае превышения на указанных территориях уровней предельно-допустимых норм воздействия [1].

Следует отметить, что градостроительными нормами [6] предусматривается отказ в пределах территорий населенных пунктов при строительстве линий передач от ВЛ в пользу кабельных линий.

В обзорном материале [7] подняты вопросы, связанные с воздействием ВЛ на окружающую среду и землеотводами, необходимыми для строительства, реконструкции и эксплуатации ВЛ. Однако, следует отделить вопросы землепользования и землеотвода, определяемые необходимостью обеспечения нормальных условий строительства и безопасной эксплуатации, включая обеспечения сохранности и работоспособности ВЛ, а так же предотвращения несчастных случаев при проведении работ на ВЛ (это зоны отчуждения и охранные зоны). Требования к такого рода зонам по трассе ВЛ регламентированы соответствующими нормативными документами.

Помимо указанных землеотводов и ограничений по условиям землепользования, для ВЛ устанавливаются так же определяемые санитарными нормами требования к санитарно-защитным зонам (СЗЗ) [4] и санитарным разрывам (СР) [1] по воздействию с электрическими полями. СЗЗ ВЛ определяется как территория вдоль трассы ВЛ, в которой напряженность электрического поля превышает 1 кВ/м. Указанные значения напряженности электрического поля являются гигиеническими нормативами ЭП для территории жилой застройки.

Правилами [4] устанавливается расчетные границы СЗЗ для ВЛ напряжением 330 кВ и выше. Вместе с тем, в данном нормативном документе расчетные границы определены для определенного типа ВЛ (типовые, одноцепные ВЛ). Фактически достигаемые значения ЭП, не превышающие ПДУ, которые и должны определять величину границ СЗЗ, зависят от цепности ВЛ, геометрических параметров опор, конструкции (расщепленной) фазы, напряжений ВЛ и т.п. Поэтому расчетные границы СЗЗ или СР могут рассматриваться лишь как ориентировочные.

В нормативном документе по оценке воздействия магнитного поля (МП) переменного тока промышленной частоты [5] предусматривается приоритет защиты человека от влияния МП частотой 50 Гц путем снижения уровней МП за счет удаления источников МП от мест проживания, разработки специальных технических решений, позволяющих снизить уровни МП. Данные нормы не предусматривают создания СЗЗ или СР для защиты населения.

ВЛ не имеет определенную, огороженную производственную площадку по всей трассе прохождения. Постоянный отвод земли проводится только под опоры ВЛ, а под системой проводов фаз осуществляется свободный проход и допускается хозяйственная деятельность при определенных ограничениях.

Как отмечалось, для обеспечения технической безопасности сооружений ВЛ устанавливаются охранные зоны с ограничениями по видам действия в этих зонах. С учетом этого в пределах этих зон возможны более низкие требования к величинам предельно допустимых значений воздействий для человека. В этом случае в пределах охранной зоны могут соблюдаться требования, устанавливаемые к СР или СЗЗ в зоне жилой застройки, селитебной территории.

Основными видами воздействия для ПС является шумовое воздействие и электромагнитное с электрическими и магнитными полями.

При проектировании ПС в соответствии нормами проектирования [8] проводится выбор параметров и характеристик конструктивного выполнения, а так же схемного размещения оборудования на площадке ПС на основании расчетов создаваемых величин шумового воздействия и электромагнитных (величин напряженности электрического и индукции напряженности магнитного) полей.

Обоснование необходимых размеров СЗЗ должно проводиться в соответствии с требованиями СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 на базе проектных материалов, включающих:

- ситуационный план объекта с указанием категории окружающей территории;

- генплан с размещением источников воздействия;

- характеристики источников воздействия;

- методики расчетов, утвержденных в установленном порядке.

Первоначально выясняется: является ли объект источником воздействия на среду обитания и здоровье человека? Проводится определение расчетных значений параметров воздействия на границе площадки и сравнение их с ПДУ и ПДК, а так же с вкладом в загрязнение ближайшего жилого района (проверяется, не превышает ли 0,1 ПДК).

Для ПС выясняется, обеспечиваются ли условия соблюдения в населенной местности (на селитебной территории) на границе площадки нормативов допустимого воздействия на окружающую среду по величинам шумового воздействия и электромагнитных полей. Для ненаселенной местности - проверяется условие не превышение создаваемых величин воздействий допустимым на границе ближайшей жилой застройки.

Для ВЛ значимыми видами воздействия на окружающую среду являются электромагнитное воздействие с электрическими и магнитными полями.

При проектировании ВЛ в соответствии нормами проектирования [9] проводится выбор параметров и характеристик конструктивного выполнения опор по трассе ВЛ на основании расчетов создаваемых величин электромагнитных (величин напряженности электрического и индукции напряженности магнитного) полей. При этом обеспечиваются условия соблюдения нормативов допустимого экологического воздействия в определенных границах по трассе прохождения. Граница соблюдения допустимого воздействия или достижения допустимого уровня воздействий на окружающую среду для категорий участков территории по трассе не должна превышать границ охранной зоны для данной ВЛ.

Установление размеров СЗЗ на стадии проектирования для объектов электроэнергетики необходимо обосновывать расчетами по определению уровней воздействия за пределами промышленной площадки ПС или охранной зоны ВЛ.

Выполненные расчеты показывают, что при соблюдении норм проектирования для ПС открытого типа на границе промплощадки обеспечиваются условия не превышения уровней предельно допустимого воздействия. В этом случае ПС не является источником воздействия на среду обитания и здоровье человека (по пункту 1.2) требований СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03, 2009г. и установление СЗЗ для него не требуется.

Для ВЛ при соблюдении норм проектирования на границе охранной зоны так же обеспечиваются условия не превышения уровней предельно-допустимого воздействия.

При разработке материалов экологического обоснования проектных решений проводится подтверждение расчетными методами соблюдение на границах площадки ПС и охранной зоны ВЛ действующих нормативов допустимого воздействия оборудования на окружающую среду.

О СЗЗ для теплоэнергетических объектов

Как отмечалось выше, вопросы разработки проектов СЗЗ и установление класса опасности промышленных предприятий и производств регламентированы СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 [1] для объектов теплоэнергетики.

Основное воздействие на окружающую среду ТЭС оказывается с вредными выбросами, шумом. Для ТЭС (ГРЭС, ТЭЦ) и крупных котельных характерным является наличие на территории промплощадки высоких источников нагретых выбросов (дымовые трубы, отводящие уходящие дымовые газы) и рассредоточенных по территории различных организованных и неорганизованных источников выбросов.

При этом объем и количество выбросов с дымовыми газами на несколько порядков превосходят величины выбросов от других источников на промплощадке ТЭС.

Создаваемыми выбросами концентрации от высотных источников нагретых дымовых газов достигают своего максимума на отдалении, равном более десяти-двадцати высот дымовых труб. Для крупных ТЭС, работающих на твердом топливе, высоты дымовых труб составляют 180-240 м. В этом случае максимальные концентрации выбросов будут наблюдаться на расстояниях 4-5 км от оси дымовых труб. С учетом достаточно низкого уровня выбросов от других источников, их расположения на промплощадке, имеющей существенные размеры, а так же незначительного вклада составляющих выбросов от дымовых труб, на границе промплощадки ТЭС концентрации выбросов, как правило, ниже ПДК.

Современные методы и средства шумоподавления позволяют добиться соблюдения на границе промплощадки ПДУ и по шумовому воздействию. В последние десятилетия удалось существенно повысить очистку дымовых газов от золовых частиц на фильтрах (в десятки раз), а так же снизить образование оксидов азота в дымовых газах технологическими методами.

Всё это позволяет обеспечить в проектных проработках новых ТЭС уровня воздействия с вредными выбросами, а так же с шумом до таких значений, когда, в целом, ТЭС не является источником воздействия на среду обитания и здоровье человека (по пункту 1.2 требований СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03, 2009г.). Для такой ТЭС, при условии получения удовлетворительного результата по оценке риска для здоровья населения, установление СЗЗ за пределами промплощадки не требуется.

Как и для электросетевых объектов для ТЭС, особенно для теплоэлектроцентралей (ТЭЦ), необходимость выделения СЗЗ для снижения воздействия производств затрагивает вопросы землепользования для их организации. Режим землепользования на этих землях связан с рядом ограничений для собственников этих земель. Кардинальным решением данной проблемы явилось бы снижение до допустимого уровня воздействия на окружающую среду за счет применения экологически чистых технологий и производственных процессов на границе промышленной площадки ТЭС. В этом случае за пределы производственной площадки не оказывалось бы воздействие выше предельно-допустимого. Однако, в соответствии с процедурой, установленной в [1] в соответствии с санитарной классификацией для ТЭС необходимо принимать ориентировочные размеры СЗЗ и далее запускать механизм изменения размеров СЗЗ.

Выводы

1. Вопросы разработки проектов СЗЗ для объектов энергетики связаны с необходимостью обеспечения экологической безопасности для населения от воздействий, создаваемых оборудованием этих объектов. Режим землепользования на землях СЗЗ предусматривает ряд ограничений для собственников этих земель. Установление размеров СЗЗ требует тщательного обоснования.

2. При проведении проектных проработок строительства и реконструкции объектов энергетики в пределах селитебных территорий или при воздействии их на территории жилой застройки необходимо проводить расчетную оценку величин воздействия по утвержденным методикам и добиваться достижения нормативов допустимого воздействия на границах промплощадок тепловых электростанций, электроподстанций и охранных зон воздушных линий электропередач.

Литература

1. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов. Новая редакция. 2009 г.

2. Образование и утилизация токсичных отходов предприятий электрических сетей. /Борисов Г.М., Балтян В.Н., Скубиенко С.В.// Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Юбилейный выпуск, 2002 г, С.76-79.

3. Специфика предприятий электрических сетей как источников выбросов вредных веществ в атмосферу./Борисов Г.М., Балтян В.Н., Скубиенко С.В.// Изв. вузов. Сев.- Кавк. регион. Технические науки. № 2, 2003г., С.51-53.

4. СанПиН 2971-84. Защита населения от воздействия электрического поля, созда-ваемого воздушными линиями электропередачи переменного тока промышленной частоты.

5. ГН 2.1.8/2.2.4.2262-07. Предельно допустимые уровни магнитных полей частотой 50 Гц в помещениях жилых, общественных зданий и на селитебных территориях.

6. СНиП 2.07.01-89* Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений. 1994 г.

7. Об охранных зонах ВЛ 110 кВ и выше. / Кутузова Н.Б. // Энергетик, № 7, 2010, С. 20-23.

8. Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока с высшим напряжением 35-750 кВ СТО 56947007-29.240.10.028-2009.

9. Нормы технологического проектирования воздушных линий электропередачи напряжением 35-750 кВ СТО 56947007-29.240.55.016-2008.