Экологический мониторинг

 

16. Цели и задачи мониторинга  антропогенных источников воздействия

 

17. Импактный мониторинг

 

Локальный мониторинг обычно ведут применительно к отдельным объектам, например, лесным, водным, горным, которые чаще всего подвержены интенсивным антропогенным воздействиям. Разновидность локального — импактный мониторинг осуществляется, как правило, в особо опасных зонах и местах.

 

Локальный мониторинг, как правило, является составной частью регионального мониторинга. Однако в ряде случаев мониторинг небольшой территории мо¬жет организовываться для решения задач исключительно местного масштаба.  Примеры: строительство какого-либо промышленного или энерге¬тического объекта, начало разработки месторождения нефти, газа или рудного сырья.

Вначале проводят фоновый мониторинг места расположения этого объекта и его ближайших окрестностей, а затем после его пуска ведут мониторинг данного района с целью выяснения влияния этого нового антропоген¬ного источника воздействия на окружающую среду ограниченной площади.

В организации локального мониторинга обычно участвуют органы Рос¬гидромета, санитарно-эпидемиологической службы, Местных комитетов по охране окружающей среды, других ведомств, имеющих на данной террито¬рии свои предприятия и Учреждения, а также лаборатории предприятий и организаций, работающих или строящихся в данном районе. Всегда желательно выделение головного участника мониторинга для его координации, а в идеа¬ле - создание единой системы (подсистемы) локального мониторинга.

Организация и задачи:

1.При организации и проведении  локального мониторинга должны  определяться приоритетные загрязнители, прежде всего, за которыми уже ведутся наблюдения по программам глобального и национального мониторинга (или хотя бы большинство из них), а также загрязнители, выявляемые при органи¬зации мониторинга имеющихся источников загрязнения или на основе изу¬чения технологических регламентов (проектов) создаваемых производств.

2.Для интерпретации результатов  наблюдений необходимы данные  о ме¬стных гидрометеорологических  условиях, что и делает необходимым  участие в локальном мониторинге  подразделений Росгидромета. Помимо мониторин¬га загрязнений именно на локальном уровне важен мониторинг здоровья, осуществляемый службами Минздрава Российской Федерации.

К локальному мониторингу можно отнести мониторинг среднего горо¬да (до 500 тыс. жителей), района расположения промышленного предпри¬ятия, ТЭС или АЭС, нефте-, газопромысла, разработки минеральных ресур¬сов, а также небольших территорий специфических географических объек¬тов, таких как озеро, искусственное водохранилище, дельта крупной реки, лиман, морской залив и т.п.

3.Сетка точек отбора проб, периодичность  наблюдений, сроки выдачи информации  органам местного самоуправления  и другие детали организации  мониторинга определяются на  основе общих требований, изложенных  ранее, и специфики местных условий. Как обычно, при возникновении экстремаль¬ных ситуаций частота отбора проб и выдачи информации должна быть резко увеличена впредь до ликвидации последствий этой ситуации.

4.По результатам локального  мониторинга соответствующие компетентные  органы могут приостанавливать деятельность предприятий, приводящих к сверхнормативному загрязнению окружающей среды, до ликвидации ава¬рийной ситуации и ее последствий или улучшения технологического процес¬са, устраняющего возможность таких загрязнений. В особых случаях может ставиться вопрос о полном закрытии предприятия, его перепрофилировании или переносе в другую местность.

Результаты мониторинга локального фона на стадии проектирования и строительства также могут привести к необходимости улучшения, совершенствования проекта, изменению места строительства или даже к его запрету по экологическим соображениям.

5.Для правильной организации  локального мониторинга необходимо  определить наиболее чувствительное  к ожидаемому или уже существующему  набору загрязнителей звено экосистемы в данном районе или хотя бы ряд та¬ких предполагаемых критических звеньев в окружающей среде и биоте. Час¬то выявление одного наиболее чувствительного звена является весьма слож¬ной задачей, которая не может быть решена однозначно.

6.При планировании и проведении локального мониторинга необходимо учитывать не только распространение загрязнителей из местных источников, но и поступление их извне за счет глобального и регионального переноса, что существенно также и при определении ПДВ и допустимой нагрузки на окружающую среду.

 

5.2 Разработка программы локального  экологического мониторинга

 

При разработке мероприятий по оздоровлению воздушного бассейна отдельного города или крупного промышленного района иногда необходимо:

- детально изучить состояние  загрязнения атмосферы в целях выделения рай¬онов, подверженных влиянию определенных источников загрязнения;

- уточ¬нить распределение по  территории города основных и  некоторых специфи¬ческих вредных  веществ, наблюдения за которыми  ранее не проводились;

- уточнить правильность расчета полей максимальных концентраций при разработках нормативов ПДВ, особенностей переноса вредных выбросов на десятки, а иногда и сотни километров от источника и изучения взаимного влияния отдельных промышленных центров на крупный промрайон.

Для это¬го организуется комплексное обследование города или промышленного рай¬она. До проведения обследования осуществляется ознакомление с общей фи¬зико-географической характеристикой района, основными источниками за¬грязнения и состоянием загрязнения атмосферы в различных районах города. По этим данным составляется подробный обзор состояния загрязнения атмо¬сферы города (или промрайона), а затем разрабатывается программа ком¬плексного мониторинга.

Программа должна включать следующие работы:

1.Уточнение характеристики выбросов промышленных предприятий и автотранспорта (перечень предприятий, подлежащих обследованию; ве¬ществ, выбросы которых должны определяться; автомагистралей для опреде¬ления характеристик движения с указанием периода обследования и их час¬тоты).

2.Изучение метеорологического  режима (определение метеопарамет¬ров, за которыми должны осуществляться  наблюдения, сроков проведения наблюдений, указание точек наблюдений на  карте-схеме).

3.Определение программы наблюдений:

- установление количества ста¬ционарных постов и дополнительных точек наблюдений с указанием их ме¬стоположения на карте-схеме города,

- составление перечня подлежащих  кон¬тролю веществ и сроков  наблюдений,

- перечня предприятий, в районе  кото¬рых будут проведены подфакельные наблюдения, с указанием расстояний и количества точек наблюдений, сроков наблюдений и веществ, концентрации которых будут определяться.

4.Сбор медико-биологических сведений (составление перечня показателей  мест обследования и т.п.), который  проводится в соответствии с мето¬дическими указаниями Министерства здравоохранения РФ, а также со специ¬альными программами по изучению влияния загрязнения атмосферы на со¬стояние здоровья населения.

Обследование должно осуществляться по расширенной программе, включающей измерения не только на территории города, но и за его преде¬лами, а также на различных высотах над городом. Это необходимо, чтобы оценить дальность и высоту распространения вредных примесей от городов, их влияние на изме¬нение концентраций во всем жизнедеятельном слое на территории города или в целом промышленного района.

Если в городе проводится систематический контроль загрязнения атмо-сферы, то существующая сеть пунктов принимается за репер, так как имеет длительный период наблюдений и позволяет выявлять отклонения в режиме концентрации примесей. В период обследования сеть постов значительно расширяется и уплотняется (один стационарный пост на 0,5-5 км). В зависимости от задач обследования посты располагаются на перекрестках улиц с оживленным движением, у обычных крупных автомагистралей, на разных расстояниях от мощных промышленных предприятий или промплощадок в соответствии с преобладающим направлением ветра. Посты располагаются также в жилых районах разно¬го типа застройки, в местах отдыха населения, на территориях школ и дет¬ских садов, в формах рельефа (возвышенностях и впадинах), в районе метео¬станции. Выбранные точки должны размещаться по возможности равномер¬но по городу на площадках с непылящим или мало пылящим покрытием на проветриваемых местах. Для выявления влияния города на окружающую ме¬стность целесообразно также установить один стационарный пост на рас¬стоянии 1-3 км от города на наветренной стороне по преобладающему на¬правлению ветра и на расстоянии 2-5 км на подветренной стороне.

Сроки отбора проб воздуха на стационарных и маршрутных постах за¬висят от программ наблюдений. Большое количество постов измерений тре-бует значительного количества обслуживающего персонала и техники. Поэтому изучение загрязнения может проводиться последовательно в отдельных районах города. При этом на стационарных постах наблюдения выпол¬няются постоянно, а на дополнительной сети наблюдений в отдельных рай¬онах города - периодически в течение двух месяцев года - в теплый и холодный период. В соответствии с расположением промышленных объектов го¬род можно разделить на части, в каждой из которых имеются стационарные (реперные) посты и четыре-шесть дополнительных. Наблюдения на стационарных постах проводятся в течение всего года в рекомендованные стандартными программами сроки, а на дополнительных - в различные месяцы (июнь и декабрь, июль и январь, август и февраль).

Если обследования продолжаются более двух лет, то целесообразно менять месяцы, в которые выполняются наблюдения.

Программа обследования должна быть рассчитана на комплексное изучение в течение одного года или двух-трех лет.

Чтобы обеспечить получение статистически достоверных характери¬стик загрязнения атмосферы, общее количество наблюдений за одной приме¬сью в одной точке должно быть не менее 200, на одном расстоянии от пред¬приятий за одной примесью - не менее 50 в год.

В программе следует указать сроки подготовки результатов обобщения и анализа информации.

Работы по комплексному изучению состояния загрязнения атмосферы должны организовываться и проводиться совместно рядом заинтересованных организаций: специализированными НИИ, предприятиями, учреждениями геолого-почвенного, медико-биологического профиля. В программе должны быть указаны задачи, решаемые каждой организацией. Для общей координа¬ции работ решением местных органов может быть создана специальная ко¬миссия, которая сможет разместить заказы на изготовление оборудования, решить вопрос о выделении на период обследования служебных помещений, организовать охрану приборов и установок и т.п.

Для определения максимальных значений концентраций загрязняющих веществ, которые создаются при направленных выбросах от предприятий, а также размеры зоны распространения примесей от данного предприятия организуются подфакельные наблюдения, т.е. измерения концентраций приме¬сей под осью факела выбросов из труб промышленных предприятий.

Местоположение точек, в которых проводится отбор проб воздуха для определения концентраций вредных веществ, меняется в зависимости от направления факела.

Подфакельные наблюдения осуществляются в районе отдельно стоящего источника выбросов или группы источников как на территории города, так и за его пределами.

При подфакельных наблюдениях пробы отбираются на расстояниях 0,5, 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10, 15 и 30 км. Данные наблюдений на близких расстояни¬ях от источника (0,5 км) характеризуют загрязнение атмосферы низкими источниками и неорганизованными выбросами, а на дальних они характеризуют сумму от низких, неорганизованных и высоких выбросов.

Измерения концентраций выполняются в центральных (осевых) точках, расположенных по оси факела на различных расстояниях от источника выброса, и в точках слева и справа от линии, перпендикулярной оси факела. Расстояние между точками зависит от ширины факела: по мере удаления от источника выброса оно увеличивается и может колебаться от 50 до 300 - 400 м.

Проведение отбора проб в зоне влияния факела предприятия на разных расстояниях от источника дает возможность проследить изменение концентраций вдоль факела и получить более достоверные данные. В случае изме¬нения направления факела наблюдения перемещаются в зону его влияния.

Более часто следует выполнять наблюдения на расстояниях 10-40 сред¬них высот труб от источника, где особенно велика вероятность появления максимума концентраций. Наблюдения ведутся за специфическими веществами, характерными для данного предприятия, и с таким расчетом, чтобы на каждом расстоянии от источника было не менее 50 измерений каждого веще¬ства.

При выполнении подфакельных наблюдений наиболее существенной частью работы является установление направления факела и выбор точек отбора проб. Направление факела определяется по визуальным наблюдениям за очертаниями дыма. Если дымовое облако отсутствует, то направление факела устанавливается по направлению ветра (поданным шаропилотных наблюде¬ний) на высоте выброса, по запаху вредных веществ, характерных для обсле¬дуемого источника, и по видимым факелам близлежащих источников.

Пробы воздуха под факелом отбираются на высоте 1,5 - 3,5 м от поверхности земли в соответствии с методикой, применяемой при наблюдениях на стационарном посту. Подфакельные наблюдения следует выполнять в сроки проведения измерений на стационарных и маршрутных постах и дополнительно в другие сроки, чтобы изучить распределение максимальных концентраций в различные часы суток.

Измерение уровня загрязнения воздуха, обусловленного выбросами автотранспорта, осуществляется в комплексе с измерением уровня загрязнения выбросами промышленных источников, но может быть и самостоятельным. Оценка состояния загрязнения атмосферного воздуха на автомагистралях и в прилегающей жилой застройке может быть проведена на основе определения в воздухе содержания как основных компонентов выхлопных газов (оксида углерода, углеводородов, оксидов азота, акролеина, формальдегида, соединений свинца), так и продуктов их фотохимических превращений (озона и др.).