III. Совершенствование физико-химических методов анализа методик анализа

В процессе экологического мониторинга, как правило, решаются две задачи:

• обеспечение оценки качественного состояния окружающей среды;

• формирование информации для проведения (в случае необходимости) корректирующих воздействий.

Традиционная оценка качества и безопасности окружающей среды проводится по результатам измерения концентрации конкретных веществ, а критерием оценки является соответствие величин измеренных концентраций, нормированных показателей к предельно допустимым концентрациям (ПДК). Такие измерения проводятся с помощью различных физико-химических методов.

3. Принципы и задачи мониторинга атмосферного воздуха (ав). Мониторинг ав. Организация сети набл-й за загрязнением ав.

Монит-г АВ - с-ма набл-й за сост-ем АВ, его загр-ем и за происходящими в нём прир. явлениями, а тж оценка и прогноз сост-я АВ, его загр-я.

Степень загр-я АВ в рез-те антропог.возд-я в крупн.промышл.центрах м.в ряде случаев м.превысить санит-гигиенич.норм-вы. Хар-р временной и пространств. изменч-ти конц-ций вредн.в-в в АВ опред-ся большим числом факторов. Эти колеб-я связана как с особ-тями ист-ков ЗВ, так и с влиянием метеоролог.факторов: скорости ветра, темпер.инверсий, давл-я, влажн-ти воздуха, релефа местн-ти, расст-я от ист-ка загр-я. Знание закономерн-тей фомир-я уровня загр-я АВ, тенд-й из изм-й явл-ся крайне необх.д/обесп-я требуем.чистоты возд.бассейна. Основа д/выявл-я закон-тей – набл-я за сост-ем загр-я возд.бассейна.

Служба набл-й и контроля за сост-ем АВ состоит из 2х с-м:

• набл-й (мониторинга). Обеспеч-ет набл-е за кач-вом АВ в городах, нас.пунктах и тер-риях, располож.вне зоны влияния конкретн.ист-ков загр-я. Провод-ся в р-нах интенсивн.антропог.возд-я (в городах, промышли агропромышл. центрах и тп) и в р-нах, удалён. от ист-ков загр-я (фонов.р-нах). Последн.позволяют выявить особ-ти отклика биоты на возд-е фонов.конц-й ЗВ.

• контроля. Обеспеч-ет контроль ист-ков загр-я и регулир-е выбросов вредн.в-в в атм-ру.Необх-ть провед-я в зоне интенсивн.антропог.возд-я опред-ся предварит. эксперимент.(в теч-е 1-2 лет) и теоретич. исслед-ми с исп-ем методов математ. и физич. моделир-я. Это позвол-ет оценить степен загр-я той или иной примесю АВ в городах или любо друг.насел.пункте, где имеются стацион. и передвижн. ист-ки выбросов вредн.в-в.

Контроль сост-я АВ вкл-ет в себя изуч-е ист-ков загр-я, исслед-е химич. превращ-й ЗВ, выявл-е наиболее токсичн.вещ-в, изучение распростр-я загряз-лей с возд.потоками, отбор проб и анализ загряз-лей.

Осн.способом отбора воздуха явл-ся аспирацион.способ (воздух пропускают ч/з сорбцион.устр-во (поглотит.сосуд, концентрац.трубка, фильтр) с пом-ю побудителя расхода воздуха с опред.скоростью. При исслед-и атмосф.загр-й опред-ют как максим-но разовые (отбор проб за 30 мин), так и среднесут.конц-ции (круглосут.отбор). Набл-я за уровнем загр-я АВ осущ-ся на постах, кот подразд-ся на 3 категории: стационарные, маршрутные и передвижные (подфакельные).

При размещ-и постов набл-й предпочт-е отдаётся р-нам жилой застр-ки с наибольш.плотн-тью насел-я, где возможны случаи превыш-я установл-х порогов.знач-й гигиенич.показателей ПДК. Набл-я д.провод-ся за всеми примесями, уровни кот превышают ПДК. В обязат.порядке измер-ся основн., наиб. часто встреч-еся в воздухе ЗВ: пыль, диоксид серы, оксид углерода, оксиды азота. Выбор др.вещ-в, треб.контроля, опре-ся спецификой произв-ва и выбросов в дан.местн-ти, частотой превыш-я ПДК.

Стационарный пост предназначен для систематич. и длительн. наблюд-й.

Стац.пост набл-й- специаль­но оборуд-ный павильон, в котором размещена апп-ра, необходимая для рег-ции конц-ций ЗВ и метеоролог. пар-ров по установлен. прогр-­ме. Из числа стац. постов необходимо выделить опорные стац. посты, которые предназначены для выявления дол­говр. изм-й содерж-я основн. или наиболее рас­простр. ЗВ. При этом заранее опреде­ляется круг задач, к которым относятся оценка среднемес, сезонной, годов. и макс. раз. конц-ций, веро­ятности возник-ния конц-ций, превыш. ПДК, и др.

Пост д.нах-ся вне аэродинамической тени зда­ний и зоны зеленых насаждений, его тер-рия д. хорошо проветриваться, не подвергаться влиянию близкорасположенных низких ист-ков загр-я (стоянок автомашин, мелких пред­приятий с низкими выбросами и т.п.).

Кол-во стац.постов в к-либо городе (насел. пункте) определяется числ-тью населения, рельефом местности, особенностями про­мышленности, функциональной структурой (жилая, промышлен­ная, зеленая зона и т.д.), пространственной и временной измен­чивостью полей концентраций вредных веществ. Так например, исходя из численности населения, количество постов устанавливается след. образом (ГОСТ 17.2.3.01-86):

Население, тыс. чел.	Менее 50	50-100	100-200	200-500	500-1000	Более 1000
Количество постов	1	2	3	3-5	5-10	10-20

Для насел. пунктов со сложным рельефом и большим чис­лом источников загрязн-я рекомендуется устанавливать один пост через каждые 5... 10 км².

В городах с большой интенсивностью движения автотранспорта посты должны устанавливаться вблизи автомагистралей.

Регулярные набл-я на стацион. постах проводятся по одной из 4х программ набл-й: полной (П), неполной (НП), сокращенной (СС), суточной (С).

Полная программа (д/по­луч-я инф-ции о разовых и среднесуточных конц-циях). Набл-я выполн-ся ежедневно (кроме вс, сб чередуются) путем непре­рывной регистрации с помощью автоматических устройств или дискретно, через равные промежутки времени, не менее четырех раз при обязательном отборе проб в 1, 7, 13 и 19 ч по местному декретному времени. (либо наблюдения по вт, чт, сб в 7, 10, 13 ч, по пн, ср и пт в 15, 18, 21 ч).

По неполной программе набл-я –д/получения инф-ции о разовых конц-циях ежедневно (вс и сб чередуются) в 7, 13 и 19 ч местного декретного времени.

По сокращенной программе наблюдения –д/получения инф-ции только о разовых конц-циях ежедневно в 7 и 13 ч местного декретного времени. Набл-я по этой программе допускается проводить при темп-ре воздуха ниже 45 °С и в местах, где среднемес. конц-ции ниже 1/20 ПДК_мр или меньше нижнего пре­дела диапазона измер-й конц-ции примеси используемым методом.

Допускается проводить наблюдения по скользящему графику: в 7, 10 и 13 ч — во вт, чт и сб, в 16, 19 и 22 ч - в пн, ср и пт. Набл-я по скользящему гра­фику предназначены для получения информации о разовых кон­центрациях.

При неблагопр. метеоусловиях (туман, продолжит. инверсия темпер-р и тд.) отбор проб воздуха на всех постах наб-й д. проводиться ч/каждые 3 часа.

Суточная программа отбора проб предназначена для по­лучения информации о среднесуточной конц-ции.

Все прогр-мы на­бл-й позволяют получать инф-цию о среднемес., среднегод. и средн. конц-циях за более длительн. период.

Маршрутный пост – д/регулярного отбора проб воздуха в том случае, когда невозможно (нецелесообразно) установить пост или необходимо более детально изучить состоя­ние загр-я воздуха в отд. р-нах, например в новых жилых районах.

Марш­рутн. набл-я осущ-ются на маршрутн. постах с по­м-ю автолабораторий. Такая передвижн. лаборатория имеет производ-ть около 5000 отборов проб в год, при этом в день на такой машине м. производиться 8-10 отборов проб воздуха. Порядок объез­да маршр. постов ежемесячно меняется т.о., что­бы отбор проб воздуха на каждом пункте проводился в разное вре­мя суток. Напр, в первый месяц машина объезжает посты в порядке возрастания номеров, во второй — в порядке их убыва­ния, а в третий — с середины маршрута к концу и от начала к середине и т.д.

Передвижн. (подфакельн.) пост служит для отбора проб под дымов. (газов.) факелом с целью выявл-я зоны влияния дан. ист-ка пром.выбросов. Подфак. посты- точ­ки, расположенные на фиксир. расст-ях от ист-ка. Они перемещ-ся в соотв-ии с направ-ем факела обсле­дуем. ист-ка выбросов.

Подфакельные набл-я осущ-ются за специфич. ЗВ, харак­терными для выбросов дан. предпр-я с учетом объема выбросов и их токсич­ности, по специально раз­рабатываемым программам и маршрутам. Места отбора проб при подфакельных набл-ях выбирают на разн.расст-ях от ист-ка загр-я с учетом закономерн-тей распростран-я ЗВ в атмосфере. Отбор проб воздуха про­изводится по направл-ю ветра, послед-но, на расстояниях 0,2...0,5; 1; 2; 3; 4; 6; 8; 10; 15 и 20 км от стац. ист-­ка выброса, а также с наветренной стороны ист-ка. В зоне макс. загр-я (по данным расчетов и эксперимент.замеров) отбирается не менее 60 проб возду­ха, а в других зонах — не менее 25. Отбор проб воздуха производ-ся на высоте 1,5 м от поверхн-ти земли в теч-е 20...30 мин, не менее чем в 3х точках одновременно.