Оценка атмосферы воздуха

       Термин «мониторинг» впервые  появился в рекомендациях специальной  комиссии СКОПЕ (научный комитет по проблемам окружающей среды) при ЮНЕСКО в 1971 году, а в 1972 году уже появились первые предложения по Глобальной системе мониторинга окружающей среды (Стокгольмская конференция ООН по окружающей среде).

     Сегодня сеть наблюдений за источниками воздействия и за состоянием биосферы охватывает уже весь земной шар. Глобальная система мониторинга окружающей среды (ГСМОС) была создана совместными усилиями мирового сообщества.

     Мониторингом  окружающей среды называют регулярные, выполняемые по заданной программе наблюдения природных сред, природных ресурсов, растительного и животного мира, позволяющие выделить их состояния и происходящие в них процессы под влиянием антропогенной деятельности.

     Мониторинг  является важнейшей частью экологического контроля, который осуществляет государство. Главная цель мониторинга – наблюдение за состоянием окружающей среды и уровнем ее загрязнения. Не менее важно своевременно оценить  и последствия антропогенного воздействия на биоту, экосистему и здоровье человека, а также эффективность природоохранных мероприятий. Но мониторинг – это не только слежение и оценка фактов, но и экспериментальное моделирование, прогноз и рекомендации по управлению состоянием окружающей среды.

     По  масштабам воздействия мониторинг бывает пространственным и временным. По характеру обобщения информации различают: базовый, глобальный, региональный и импактный мониторинги.

     Базовый (фоновой) мониторинг – слежение за за общебиосферными, в основном природными, явлениями без наложения на них региональных антропогенных влияний.

       Глобальный мониторинг – слежение за общемировыми процессами и явлениями в биосфере Земли и ее экосфере, включая все их экологические компоненты и предупреждение о возникающих экстремальных ситуациях. Уже сейчас негативное влияние на живые организмы оказывают изменение климата вследствие всех видов хозяйственной деятельности человека; нарушение озонового слоя в результате поступления в атмосферу оксида азота и фреонов, разрушающих озон; загрязнение мирового океана нефтепродуктами. Глобальный мониторинг призван контролировать состояние в глобальном масштабе следующих компонентов: атмосферы (тропосферы) и озонового экрана, гидросферы, растительного и почвенного покрова.

     Региональный  мониторинг охватывает отдельные регионы, в пределах которых наблюдаются процессы и явления, отличающиеся по природному характеру или по антропогенным воздействиям от естественных биологических процессов.

     Импактный мониторинг проводится в особо опасных зонах, непосредственно примыкающих к источникам загрязняющих веществ.

     Производственный  мониторинг – экспериментальная (на основе измерений) и/или косвенная (на основе) расчетов оценка определённых параметров производственного процесса, физических и химических факторов воздействия на окружающую среду и изменений в состоянии окружающей среды в результате хозяйственной или иной деятельности.

     Производственный  мониторинг проводится с целью получения  достоверной информации о воздействии на окружающую среду, оценки эффективности выполняемых природопользователем мероприятий по ООС, оценки и прогноза последствия на окружающую среду.

     В рамках осуществления производственного мониторинга выполняется операционный мониторинг, мониторинг эмиссий и мониторинг воздействия.

     Данная  программа ориентирована на организацию наблюдений, сбор данных, проведение анализа и оценку воздействия промысла на состояние окружающей среды с целью принятия своевременных мер по предотвращению, сокращению и ликвидации негативного воздействия на объекты природы.

     Для проведения мониторинговых наблюдений привлекаются подрядные лаборатории, аккредитованные органами Госстандарта РК. Аттестованые и допущеные к применению в РК МВИ (методы выполнения измерений) и средства измерения, используемые для проведения наблюдений, приложены к «Программе...» вместе с аттестатом аккредитации подрядной лаборатории. Операционный мониторинг (мониторинг производственного процесса) – наблюдение за параметрами технологического процесса для подтверждения того, что показатели деятельности природопользователя находятся в диапазоне, который считается целесообразным для отслеживания надлежащего соблюдения технологического регламента производства.

     Под экологическим мониторингом следует  понимать организованный мониторинг окружающей природной среды, при котором, во-первых, обеспечивается постоянная оценка экологических условий среды обитания человека и биологических объектов (растений, животных, микроорганизмов и так далее), а также оценка состояния и функциональной ценности экосистем, во-вторых, создаются условия для определения корректирующих воздействий в тех случаях, когда целевые показатели экологических условий не достигаются [7].

     Исходя  из основных целей экологический мониторинг должен быть ориентирован на ряд показателей трех общих видов: соблюдения, диагностики и раннего предупреждения [8].

     Экологический мониторинг может быть ориентирован на достижение специальных программных целей, связанных с обеспечением необходимой информацией организационных и других мер по выполнению конкретных природоохранительных мероприятий, проектов, международных соглашений и обязательств государств в соответствующих областях.

     Экологические мониторинги окружающей среды могут  разрабатываться на уровне промышленного  объекта, города, района, области, края, республики [9].

     Определение приоритетов при организации систем мониторинга зависит от цели и задач конкретных программ: так, в территориальном масштабе приоритет государственных систем мониторинга отдан городам; в отношении сред наблюдений первоочередного внимания заслуживают атмосферный воздух. Приоритетность ингредиентов определяется с учетом критериев, отражающих токсические свойства загрязняющих веществ, объемы их поступления в окружающую среду, особенности их трансформации, частоту и величину воздействия на человека и биоту, возможность организации измерений и другие факторы.

     Характер  и механизм обобщения информации об экологической обстановке при  ее движении по иерархическим уровням  системы экологического мониторинга  определяются с помощью понятия  информационного портрета экологической  обстановки. Последний представляет собой совокупность графически представленных пространственно распределенных данных, характеризующих экологическую обстановку на определенной территории, совместно с картоосновой местности.

     Разрешающая способность информационного портрета зависит от масштаба используемой картоосновы. При движении экологической информации от локального уровня (город, район, зона влияния промышленного объекта и так далее) к масштабу картоосновы, на которую эта информация наносится, увеличивается, следовательно, меняется разрешающая способность информационных портретов экологической обстановки на разных иерархических уровнях экологического мониторинга. Так, на локальном уровне экологического мониторинга в информационном портрете должны присутствовать все источники эмиссий (вентиляционные трубы промышленных предприятий, выпуски сточных вод так далее). На региональном уровне близко расположенные источники воздействия «сливаются» в один групповой источник. В результате этого на региональном информационном портрете небольшой город с несколькими десятками эмиссии выглядит как один локальный источник, параметры которого определяются по данным мониторинга источников.

     На  уровне экологического мониторинга  наблюдается еще большее обобщение  пространственно распределенной информации. В качестве локальных источников эмиссии на этом уровне могут играть роль промышленные районы, достаточно крупные территориальные образования. При переходе от одного иерархического уровня к другому обобщается не только информация об источниках эмиссии, но и другие данные, характеризующие экологическую обстановку [10].

     При разработке проекта экологического мониторинга необходима следующая  информация:

     - источники поступления загрязняющих веществ в окружающую природную среду;

     - выбросы загрязняющих веществ в атмосферу промышленными, энергетическими, транспортными и другими объектами; сбросы сточных вод в водные объекты; поверхностные смывы загрязняющих и биогенных веществ в поверхностные воды суши и моря; внесение на земную поверхность и (или) в почвенный слой загрязняющих и биогенных веществ вместе с удобрениями и ядохимикатами при сельскохозяйственной деятельности; места захоронения и складирования промышленных и коммунальных отходов; техногенные аварии, приводящие к выбросу в атмосферу опасных веществ и (или) разливу жидких загрязняющих и опасных веществ и так далее;

     - переносы загрязняющих веществ  - процессы атмосферного переноса; процессы переноса и миграции в водной среде;

        - процессы ландшафтно-геохимического перераспределения загрязняющих веществ - миграция загрязняющих веществ по почвенному профилю до уровня грунтовых вод; миграция загрязняющих веществ по ландшафтно-геохимическому сопряжению с учетом геохимических барьеров и биохимических круговоротов; биохимический круговорот и так далее;

     - данные о состоянии антропогенных источников эмиссии — мощность источника эмиссии и месторасположение его, гидродинамические условия поступления эмиссии в окружающую среду.

     Системы мониторинга природных сред и  экосистем включают в себя средства наблюдения: экологического качества воздушной среды, экологического состояния поверхностных вод и водных экосистем, экологического состояния геологической среды и наземных экосистем.

     Система мониторинга включает несколько  групп наблюдений.

     Первая  группа наблюдений определяет источники и факторы воздействия на окружающую природную среду.

     Вторая  группа наблюдений связана с самим  состоянием окружающей среды, т.е. с  наблюдениями за природными объектами, ресурсами, ландшафтами, народонаселением, урбанизацией, круговоротом веществ, физическим и химическим состоянием окружающей природной среды, источниками и путями антропогенного загрязнения биосферы.

     Третья  группа наблюдений связана с реакцией поведения крупных систем (погоды, климата, биосферы в целом).

     Средствами  мониторинга являются физические, химические, биологические, авиационные и космические  методы исследований.

     В зоне влияния источников эмиссии  организуется систематическое наблюдение за следующими объектами и параметрами  окружающей природной среды.

     Атмосфера: химический и радионуклидный состав газовой и аэрозольной фазы воздушной  сферы; твердые и жидкие осадки (снег, дождь) и их химический и радионуклидный состав; тепловое и влажностное загрязнение  атмосферы.

     Урбанизованная  среда: химический и радиационный фон воздушной среды населенных пунктов; химический и радионуклидный состав продуктов питания, питьевой воды и так далее

     Население: характерные демографические параметры (численность и плотность населения, рождаемость и смертность, возрастной состав, заболеваемость, уровень врожденных уродств и аномалий); социально-экономические факторы.

      Системы мониторинга природных сред и  экосистем включают в себя средства наблюдения: экологического качества воздушной среды, экологического состояния  поверхностных вод и водных экосистем, экологического состояния геологической среды и наземных экосистем.

      Наблюдение  в рамках этого вида мониторинга  проводятся без учета конкретных источников эмиссии и не связаны  с зонами их влияния. Основной принцип  организации — природно-экосистемный [11].

      Целями  наблюдений, проводимых в рамках мониторинга  природных сред и экосистем, являются:

      - оценка состояния и функциональной целостности среды обитания и экосистем;

  - выявление изменений природных условий в результате антропогенной деятельности на территории;

      - исследование изменений экологического климата (многолетнего экологического состояния) территорий.