Гигиенический мониторинг состояния воздушной среды

Для массовых измерений в качестве простого и дешевого устройства, продуваемого ветром, используют марлевый конус (сачок), натянутый на проволочный каркас и насаженный на штангу, воткнутую в землю. Ось конуса располагают горизонтально, под прямым углом к штанге, на высоте 1,5 м над поверхностью земли. Эффективность улавливания конусом радиоактивных аэрозолей зависит от погодных условий и дисперсности аэрозольных частиц. Хуже всего улавливаются частицы размером около 0,1 мкм, что соответствует «старым» (давно образовавшимся) радиоактивным аэрозолям глобального происхождения.

Для отбора проб аэрозолей и газообразного йода из приземной атмосферы в окрестностях АЭС предназначены воздухофильтрующие установки типа «Тайфун», оборудованные сорбционным фильтром для улавливания радиоактивного йода и высокоэффективной фильтротканью. Сорбционный фильтр и фильтроткань размещают послойно на фильтродержателе -- жесткой сетке, выполненной в виде двускатной поверхности с тупым углом между составляющими плоскостями. Воздух принудительно прокачивают через описанную систему с помощью центробежной воздуходувки. Вся установка размещается в защитной будке, оборудованной жалюзи со снего- и капле-задерживающими карманами.

Когда не происходит повышенных выбросов радионуклидов в атмосферу, пробы отбирают в течение недели. Если же такой выброс произошел, экспонирование фильтра прерывают и проводят досрочный изотопный анализ.

Недостатками таких воздухофильтрующих устройств являются необходимость подвода электроэнергии для питания электродвигателей, а также сравнительная дороговизна и сложность обслуживания.

С целью выбора места для установки сборников радиоактивных загрязнений и воздухофильтрующих устройств проводят измерение радиоактивного заражения местности с помощью радиометров и дозиметров.

8.6 Проведение наблюдения за фоновым состоянием атмосферы

Рост выбросов вредных веществ в атмосферу в результате процессов индустриализации и урбанизации ведет к увеличению содержания примесей на значительном расстоянии от источников загрязнения и к глобальным изменениям в составе атмосферы, что, в свою очередь, может привести ко многим нежелательным последствиям, в том числе к изменению климата. В связи с этим в 60-е гг XX в. Всемирной метеорологической организацией МО была создана сеть станций мониторинга фонового загрязнения атмосферы (БАПМоН). Ее цель состояла в получении информации о фоновых уровнях концентрации загрязняющих атмосферу веществ, их вариациях и долгопериодных изменениях, по которым можно судить о влиянии антропогенной деятельности на состояние атмосферы.

Для осуществления фонового мониторинга создана сеть станций, которые подразделяют на базовые и региональные. Базовые станции обеспечивают получение информации об исходном состоянии биосферы и располагаются в районах, где отсутствует непосредственное антропогенное воздействие, в большинстве случаев -- биосферных заповедниках. На региональных станциях получают информацию о состоянии биосферы в зонах, подверженных антропогенному влиянию. Они могут располагаться вблизи урбанизированных районов.

В обязательную программу наблюдений на базовых и региональных станциях БАПМоН включены наблюдения за содержанием в воздухе SO₂, взвешенными аэрозольными частицами, мутностью атмосферы, радиацией, химическим составом осадков. Программа наблюдений может быть расширена за счет увеличения числа определяемых компонентов, в частности озона. На станциях комплексного фонового мониторинга (СКФМ) проводят комплексное изучение содержания загрязняющих веществ в компонентах экосистем в атмосферном воздухе, осадках, воде, почвах, биоте). В связи с этим программа наблюдений на СКФМ включает систематические измерения содержания загрязнений одновременно во всех средах, причем любые наблюдения по программе фонового мониторинга должны сопровождаться комплексом метеорологических наблюдений, поэтому наблюдения желательно проводить на базе метеостанций.

В атмосферном воздухе на СКФМ определяют показатель аэрозольной мутности атмосферы, а также среднесуточные концентрации:

-- взвешенных веществ;

-- озона;

-- оксида и диоксида углерода;

-- диоксида серы;

-- сульфатов;

-- 3,4-бенз-а-пирена;

-- ДДТ и других хлорорганических соединений;

-- свинца, кадмия, ртути, мышьяка.

В атмосферных осадках определяют концентрацию в суммарных месячных пробах:

-- свинца, кадмия, ртути, мышьяка;

-- 3,4-бенз-а-пирена;

-- ДДТ и других хлорорганических соединений; - РН;

-- анионов и катионов.

Метеорологические наблюдения на СКФМ включают определение следующих параметров:

-- температуры и влажности воздуха;

-- скорости и направления ветра;

-- атмосферного давления;

-- облачности (количество, форма, высота);

-- солнечного сияния;

-- атмосферных явлений (туман, метели, грозы, пыльные бури и т. п.);

-- атмосферных осадков (количество и интенсивность);

-- снежного покрова (высота, содержание влаги);

-- температуры почвы (на поверхности и в глубине);

-- состояния поверхности почвы;

-- радиации (прямая, рассеянная, суммарная, отраженная) и радиационного баланса;

-- градиентов температуры, влажности и скорости ветра на высоте 0,5--10 м;

-- градиентов температуры, влажности почвы на глубине 0--20 см;

-- теплового баланса.



9. Обобщение результатов наблюдений за уровнем загрязнения атмосферы

Данные о результатах загрязнения атмосферного воздуха и метеорологических параметрах поступают в отделы влечения информацией народно-хозяйственных организаций управлений по гидрометеорологии, где они проводят контроль и сводятся в специальные таблицы наблюдений за загрязнением атмосферы (ТЗА), которые подразделяются на четыре вида -- ТЗА-1, ТЗА-2, ТЗА-3 и А-4:

ТЗА-1 -- результаты разовых наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха на сети постоянно действующих стационарных и маршрутных постов в одном городе и промышленном центре, а также данные метеорологических наблюдений;

ТЗА-2 -- результаты подфакельных измерений;

ТЗА-3 -- данные среднесуточных наблюдений за выведением и концентрацией пыли и газообразных примесей;

ТЗА-4 -- данные суточных наблюдений с помощью газоанализаторов или других приборов и устройств непрерывного действия.

Таблица ТЗА-1 состоит из основной и дополнительной ТЗА-1д) таблиц. ТЗА-1 содержит восемь страниц (100-- 120 наблюдений в месяц). В нее записывают данные наблюдений за концентрациями примесей и метеопараметров, соответствующих срокам отбора проб воздуха на метеостанциях. Таблица ТЗА-1д предназначена для записи концентраций примесей и метеорологических данных наблюдений на постах СЭН и других ведомств того же города.

Формы таблиц ТЗА-1, ТЗА-3 и ТЗА-4 приведены в Приложении 2. Таблица ТЗА-2 составляется по методикам Росгидромета для каждого конкретного случая. После заполнения таблицы ТЗА-2 производят расчеты:

-- средних концентраций (или выпадений) за все дни месяца;

-- максимальных концентраций (или выпадений) за все дни месяца;

-- то же за дни с осадками, в том числе с осадками до 5 мм и более;

-- то же за дни без осадков.

Для этих расчетов выбирают данные о скоростях ветра менее 2,2--5 и более 5 м/с, число случаев превышения пдк.

За титульным листом ТЗА-4 следуют развернутые листы для записи фактических данных непрерывных наблюдений за концентрациями одной примеси по одному прибору. Количество листов ТЗА-4 должно соответствовать числу приборов в городе. Данные помещают в порядке возрастания номеров постов. После заполнения таблиц и переноса данных на машинный носитель их сшивают вместе таким образом, чтобы данные наблюдений за все сроки следовали в порядке возрастания номеров постов.



10. Преимущества внедрения систем экологического мониторинга

· максимальное снижение материального ущерба от аварийной (чрезвычайной) ситуации, технологического сбоя;

· исключение человеческих жертв в критических условиях за счет своевременного оповещения персонала объектов и населения, а также проведения защитных мероприятий;

· формирование условий повышения экономической эффективности и инвестиционной привлекательности промышленных объектов за счет:

o хороших взаимоотношений с государственными надзорными органами, исключающих затраты на штрафные санкции в рамках природоохранного законодательства;

o упрочения рыночных позиций и роста конкурентоспособности продукции, выраженных увеличением оценочной стоимости основных производственных фондов;

o роста производительности труда, определяемого низким уровнем негативного воздействия производственных факторов на здоровье персонала и санитарно-эпидемиологическим благополучием населения;

o оптимизации технологических режимов и минимизации ресурсоемкости.

Внедрение системы экологического мониторинга на уровне промышленного предприятия позволяет получить:

· полное представление об уровне загрязнения окружающей среды в зоне влияния предприятия,

· информацию, позволяющую управлять производственными процессами.



11. Системы мониторинга состояния воздушной среды

Контроль состояния атмосферы осуществляется посредством систем мониторинга атмосферного воздуха, развернутых в контролируемых зонах и включающих:

· стационарные лаборатории,

· модульные лабораторные комплексы,

· автоматические станции контроля воздуха (АСК-А).

Системы мониторинга атмосферного воздуха развертываются по мере необходимости на различных территориях:

· в особо загрязнённых промышленных зонах,

· зонах прохождения транспортных потоков и проживания людей,

· парковых и зонах отдыха.

Комплектация приборами и оборудованием определяется перечнем загрязняющих атмосферу веществ, требующих измерения на конкретном объекте.

11.1 Автоматический пост контроля атмосферного воздуха (АПК-А)

АПК-А предназначен для контроля загрязнения атмосферного воздуха в районах санитарно-защитных зон производственных объектов и населенных пунктов, а также для использования в качестве стационарного низового измерительного звена в составе автоматизированных систем или автономно. Функции оборудования, установленного в АПК-А:

· автоматическое измерение массовой концентрации загрязняющих атмосферу веществ;

· ручной отбор проб атмосферного воздуха на газовые и аэрозольные примеси для дальнейшего лабораторного анализа;

· автоматическое измерение метеорологических величин, характеризующих состояние приземного слоя атмосферы;

· формирование и заполнение файлов суточных данных, месячной базы данных и графической базы данных;

· сбор, обработку и хранение полученных данных;

· передачу информации в центр сбора и обработки информации.

АПК-А представляет собой модульное сооружение, изготовленное на основе металлокаркаса и ограждающих конструкций, выполненное из сэндвич-панелей и размещенное на специально оборудованной площадке.

В состав АПК-А входят следующие функциональные устройства:

· газоаналитический комплекс;

· пробоотборные устройства;

· метеорологический комплекс;

· программно-аппаратный комплекс сбора, обработки и хранения данных;

· система жизнеобеспечения;

· система энергоснабжения;

· охранно-пожарный комплекс;

· система калибровки газоанализаторов.

АПК-А предназначен для работы в следующих условиях эксплуатации:

· температура окружающего воздуха ?50 до +50 °С;

· атмосферное давление от 90,6 до 107 106,7 кПа;

· относительная влажность воздуха до 95%;

· скорость ветра до 50 м/с.

АПК-А предназначен для эксплуатации в районах с умеренным или холодным климатом в непрерывном режиме, а также для работы в штатном и аварийном режимах. Пост размером не менее 25x25 м.

11.2 Передвижная лаборатория контроля атмосферного воздуха (ПЛ-А)

Производимая «Экрос-Инжиниринг» передвижная лаборатория контроля атмосферного воздуха (ПЛ-А) предназначена для контроля загрязнения в зоне возможной (или произошедшей) аварии и отбора проб с учетом метеопараметров в местах, где непрерывный контроль не требуется.

Лаборатория может размещаться на шасси:

· цельнометаллического фургона (ГАЗель, Ford Tranzit, Renault Master, WV Crafter и др.). Для удобства работы персонала на передвижную лабораторию установлена высокая пластиковая крыша;

· грузового автомобиля (КАМАЗ, ГАЗ, Scania, MAN или аналога). Кузов-контейнер изготовлен из сэндвич-панелей.

В стандартной комплектации ПЛ-А оборудована:

· стойкой газоаналитической;

· газоаналитическим комплексом;

· метеорологическим комплексом;

· пробоотборной системой;

· системой жизнеобеспечения;

· автономным электропитанием;

· системой проверки достоверности показаний;

· системой сбора, обработки и передачи информации.

Лаборатория разделена на грузовой отсек и технический и лабораторный, с последующим утеплением, установкой окон и внутренней отделкой отсеков.

Газоаналитический комплекс комплектуется приборами компании Environnement S.A. для определения SO₂, H₂S, NO_x, NH₃, CO, CO₂, O₃, углеводородов, ароматических соединений.

Комплектация ПЛ-А может быть дополнена или изменена по желанию Заказчика.

Для оперативного выезда и контроля объектов окружающей среды путем отбора проб, анализа и доставки их в стационарную лабораторию служит пробоотборная машина.



Заключение

В данной работе были рассмотрены особенности мониторинга состояния воздушной среды, методы мониторинга, системы для анализа воздушной среды, информационно-аналитического обеспечение системы мониторинга атмосферного воздуха, обозначены информационные ресурсы, базы данных о состоянии атмосферного воздуха. Это позволяет в режиме онлайн отслеживать изменение состояния воздуха, исключить человеческие жертвы в критических условиях за счёт своевременного оповещения персонала объектов и населения, а также проведения защитных мероприятий.



Список литературы

1. Беляев Е.Н. Социально-гигиенический мониторинг как основа оценки вредного воздействия на человека факторов среды обитания. /Угрозы здоровью человека: современные гигиенические проблемы и пути их решения. М., 2002 С. 30 -32.

2. Беляев Е.Н., Чибураев В.И. О внедрении системы социально-гигиенического мониторинга в Российской Федерации. // Социально-гигиенический мониторинг -- практика применения и научное обеспечение. М., 2000. -Ч. 1. С. 27- 32.

3. Мониторинг качества атмосферного воздуха для оценки воздействия на здоровье населения человека. / Региональные публикации ВОЗ, Европейская серия, № 85,2001. С.1-13.

4. Онищенко Г.Г. Состояние и перспективы социально-гигиенического мониторинга// Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. 2002.- №2.- С. 23-29.

5. Привалова Л.И., Канцельсон Б.А., Кузьмин С.В., Никонов Б.И., Гурвич В.Б., Кошелева А.А., Малых О.Л., Воронин С.А. Экологическая эпидемиология: принципы, методы, применение. Екатеринбург: Асбестовская типография, 2003.- 277с.

6.Тема диссертации: «Методические основы социально-гигиенического мониторинга в подсистеме атмосферный воздух - состояние здоровья населения (федеральный уровень)», автор: Селезнева, Елена Анатольевна, к.м.н., 2004год, место защиты диссертации: Москва, количество cтраниц 169.

7. Чибураев В. И., Шевырева М. П., Щербаков К. П. Некоторые итоги и перспективы санитарно-гигиенического мониторинга в России, ЗниСО, 1998.-№6.-С. 1-3.

8. Экологическое право, учебник для бакалавров. 3-е издание, переработанное и дополненное. Под редакцией профессора С.А. Боголюбова. Москва, 2011.стр.105-107.

9.http://ingecros.ru/, сайт ЗАО "Экрос-Инжиниринг".

10. http://www.mosecom.ru/, сайт ГПБУ «Мосэкомониторинг». Основная деятельность ГПБУ «Мосэкомониторинг» -- осуществление государственного экологического мониторинга на территории города Москвы.

Размещено на Allbest.ru