Реферат: Методы мониторинга атмосферного воздуха

Таким образом, для каждого вещества установлено два норматива: Максимально разовая предельно допустимая концентрация (ПДКмр) (осредненная за 20-30 мин) с целью предупреждения рефлекторных реакций у человека и среднесуточная предельно допустимая концентрация (ПДКсс) с целью предупреждения общетоксического, мутагенного, канцерогенного и другого действия при неограниченно длительном дыхании.

Значения ПДКмр и ПДКсс для наиболее часто встречающихся в атмосферном воздухе примесей приведены в таблице 2.1 В правой крайней графе таблицы приведены классы опасности веществ: 1 - чрезвычайноопасные, 2 - высокоопасные, 3 - умеренноопасные и 4 - малоопасные. Эти классы разработаны для условий непрерывного вдыхания веществ без изменения их концентрации во времени. В реальных условиях возможны значительные увеличения концентраций примесей, которые могут привести в короткий интервал времени к резкому ухудшению состояния человека.

Таблица 1.4

Предельно допустимые концентрации (ПДК) в атмосферном воздухе населенных мест

Вещество	ПДК, мг/м3		Класс опасности
	Максимальная разовая	Средняя суточная
Азот диоксида	0,085	0,04	2
Диоксид серы	0,5	0,05	3
Оксид углерода	5	3	4
Пыль (взвешанные частицы)	0,5	0,15	3
Аммиак	0,2	0,04	4
Кислота серная	0,3	0,1	2
Фенол	0,01	0,003	2
Ртуть металлическая	-	0,0003	1

В местах, где расположены курорты, на территориях санаториев, домов отдыха и в зонах отдыха городов с населением более 200 тыс. человек. Концентрации примесей, загрязняющих атмосферный воздух, не должны превышать 0,8 ПДК.

Может создаться ситуация, когда в воздухе одновременно находятся вещества, обладающие суммированным (аддитивным) действием. В таком случае сумма их концентраций (С), нормированная на ПДК, не должна превышать единицы согласно следующему выражению:

К вредным веществам, обладающим суммацией действия, относятся, как правило, близкие по химическому строению и характеру влияния на организм человека, например:

·        диоксид серы и аэрозоль серной кислоты;

·        диоксид серы и сероводород;

·        диоксид серы и диоксид азота;

·        диоксид серы и фенол;

·        диоксид серы и фтористый водород;

·        диоксид и триоксид серы, аммиак, оксиды азота;

·        диоксид серы, оксид углерода, фенол и пыль конверторного производства.

Вместе с тем многие вещества при одновременном присутствии в атмосферном воздухе не обладают суммацией действия, т.е. предельно допустимые значения концентраций сохраняются для каждого вещества в отдельности, например:

·        оксид углерода и диоксид серы;

·        оксид углерода, диоксид азота и диоксид серы;

В том случае, когда отсутствуют значения ПДК, для оценки гигиенической опасности вещества можно пользоваться показателем ориентировочно - безопасного максимального разового уровня загрязнения воздуха (ОБУВ).

Разработаны также значения предельно допустимых концентраций веществ в воздухе рабочей зоны (ПДКрз).

Значение ПДКрз должно быть таким, чтобы не вызывать у рабочих при ежедневном вдыхании в течение 8 часов заболеваний или не приводить к ухудшению состояния здоровья в отдаленные сроки. Рабочей зоной считается пространство до 2 м высотой, где размещается место постоянного или временного пребывания работающих. Так ПДКрз диоксида серы составляет 10, диоксида азота - 5, а ртути - 0,01 мг/м3, что значительно выше, чем ПДКмр и ПДКсс соответствующих веществ (см. табл.1.4).

2. Система государственного мониторинга состояния и загрязнения атмосферного воздуха в России

 

2.1 Организационная структура мониторинга загрязнений атмосферного воздуха

Государственный мониторинг атмосферного воздуха - это:

) составная часть государственного мониторинга окружающей среды;

) вид мониторинга атмосферного воздуха;

) система наблюдений за состоянием атмосферного воздуха, его загрязнением и за происходящими в нем природными явлениями, а также оценка и прогноз состояния атмосферного воздуха, его загрязнения, осуществляемых федеральными органами исполнительной власти в области охраны окружающей среды, другими органами исполнительной власти в пределах своей компетенции в порядке, установленном Правительством РФ.

Государственный контроль за охраной атмосферного воздуха должен обеспечить соблюдение:

·        условий, установленных разрешениями на выбросы вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух и на вредные физические воздействия на него;

·        стандартов, нормативов, правил и иных требований охраны атмосферного воздуха, в том числе проведения производственного контроля за охраной атмосферного воздуха;

·        режима санитарно-защитных зон объектов, имеющих стационарные источники выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух;

·        выполнения федеральных целевых программ охраны атмосферного воздуха, программ субъектов Российской Федерации охраны атмосферного воздуха и выполнения мероприятий по его охране;

·        иных требований законодательства Российской Федерации в области охраны атмосферного воздуха.

Государственный контроль за охраной атмосферного воздуха осуществляют федеральный орган исполнительной власти в области охраны окружающей среды и его территориальные органы в порядке, определенном Правительством Российской Федерации.

Органы исполнительной власти субъектов Российской Федерации организуют и проводят государственный контроль (государственный экологический контроль) за охраной атмосферного воздуха, за исключением контроля на объектах хозяйственной и иной деятельности, подлежащих федеральному государственному экологическому контролю. Сеть мониторинга качества атмосферного воздуха создана и осуществляется в системе организаций Росгидромета.

Она включает 260 городов России. Регулярные наблюдения за качеством атмосферного воздуха проводятся на 710 станциях. Контрольно-наблюдательная сеть других ведомств включает еще 50 станций.

В составе Государственной службы наблюдения за состоянием атмосферного воздуха действуют также специализированные подсистемы мониторинга, в частности станции в биосферных заповедниках, в том числе за трансграничным переносом загрязняющих воздух веществ.

Рис. 2.1 Организационно-структурная схема мониторинга загрязнения атмосферного воздуха

Особую роль выполняют контрольные замеры, осуществляемые в рамках совместной программы наблюдений и оценки распространения загрязнителей воздуха на большие расстояния в Европе. По особой программе (Программа ЕМЕП) работают страны, подписавшие "Конвенцию о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния".

Некоторые наблюдательные станции, действующие в составе подсистем мониторинга, включены в состав международных систем наблюдения, например станции мониторинга фонового загрязнения атмосферы.

На "фоновых" станциях в биосферных заповедниках обязательным является определение следующих химических веществ в воздухе: взвешенные частицы (аэрозоли), диоксид серы, озон, оксиды углерода, оксиды азота, углеводороды, бензапирен, хлорорганические соединения (ДДТ и др.), тяжелые металлы (свинец, ртуть, кадмий, мышьяк), фреоны. В атмосферных осадках дополнительно определяют биогенные элементы (азот, фосфор), радионуклеиды.

Мониторинг важнейших компонентов атмосферы осуществляется, кроме того, в составе глобальных международных наблюдательных сетей. Состав наблюдаемых компонентов и количество пунктов наблюдения следующие: определение озона (130 наземных станция, искусственный спутник земли "Метеор" с озонометрической аппаратурой), определение оптической плотности аэрозоли (10 станций), оценка атмосферно-электрических характеристик (3 станции).

Создана соответствующая подсистема мониторинга для оценки своевременного состояния и прогноза содержания парниковых газов в атмосфере (СО2, СН4, хлорфторуглеводородов).

Основные применения исследований загрязнения атмосферы

·        Обоснование государственных решений в области охраны окружающей среды и экологической безопасности;

·        Оценка риска здоровью населения и нагрузки на окружающую среду;

·        Выбор и оптимизация атмосфероохранных решений и технологий в отраслях экономики, городском хозяйстве и пр.;

·        Нормирование выбросов вредных веществ в атмосферу;

·        Обоснование размеров санитарно-защитных зон;

·        Проектирование и реконструкция объектов различного назначения;

·        Расчетный и гибридный мониторинг загрязнения атмосферы, усвоение и интерпретация данных инструментального мониторинга. С целью нормирования выбросов в расчетах концентраций данные инструментального мониторинга учитываются через фоновые концентрации Сф.;

·        Прогноз и регулирование загрязнения атмосферы;

·        Оценка последствий потенциальных и сопровождение реальных аварий и пр.;

·        Оценка влияния возможных изменений климата на загрязнение воздушного бассейна городов и промышленных районов;

·        Международные проекты;

·        Военные приложения.

 

2.2 Проблемы системы государственного мониторинга состояния и загрязнения атмосферного воздуха

1. Плотность существующей сети недостаточна:

численность населения в городах, где уровень загрязнения не оценивается из-за отсутствия наблюдений или их недостаточного количества, составляет 35% от численности городского населения РФ;

современное состояние сети и объемы финансирования позволяют обеспечивать фактическое выполнение объёмов работ по мониторингу загрязнения атмосферы городов на 41% по отношению к нормативному.

. Техническое оборудование станций к настоящему времени в значительной степени морально устарело и, как правило, выработало свой ресурс, отмечаются пропуски в наблюдениях из-за частых сбоев в подаче электроэнергии на ПНЗ.

. Существующая система мониторинга с ручным отбором проб не отвечает современным требованиям по передаче оперативной информации о загрязнении атмосферы в прогностические центры с целью ее усвоения и обеспечивает измерения только малой доли тех вредных примесей, которые надо прогнозировать.

. Недостаточное обеспечение аналитических лабораторий современными средствами измерений.

 

2.3 Пути дальнейшего развития системы государственного мониторинга состояния и загрязнения атмосферного воздуха

1. Коренная модернизация приборно-технического оснащения наблюдательной сети и лабораторного оборудования

. Повсеместный переход от сокращенной к полной программе отбора и анализа проб воздуха;

. Организация подсистемы мониторинга концентраций мелкодисперсной пыли, фракции РМ10 и РМ2,5;

. Охват системой наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха городов с численностью населения свыше 100 тыс. человек;

. Разработка новых, имеющих местное значение, и пересмотр существующих методик определения концентраций примесей с активным и пассивным пробоотбором. Особенно перспективными представляются методики с использованием многокомпонентных методов анализа, в частности хроматографические;

. Совершенствование системы обеспечения качества данных сети мониторинга в целях повышения достоверности результатов измерений концентраций примесей;

. Обновление нормативно-методической базы инструментального и расчетного мониторинга, прогнозирования загрязнения атмосферы, включая вопросы обработки и представления данных, координации ведомственных, территориальных и локальных систем наблюдений с учетом рекомендаций ВОЗ и зарубежного опыта;

. Дальнейшее совершенствование углубленного анализа результатов наблюдений с целью более полной оценки изменений уровня загрязнения воздуха;

. Разработка новых программных средств обработки и анализа данных наблюдений с целью полной автоматизации обобщения и создания информационных документов и ресурсов. Внедрение современных технических средств и технологий в региональных центрах мониторинга;

. Обеспечение исходными данными для расчетов загрязнения атмосферы;

. Развитие сети станций ГСА, фонового мониторинга как реперных точек для восстановления характеристик загрязнения атмосферы по территории России.

Основные направления развития наблюдательной сети в соответствии со Стратегией деятельности в области гидрометеорологии и смежных с ней областях на период до 2030 года (с учетом аспектов изменения климата), утвержденной распоряжением Правительства РФ от 3 сентября 2010 г. № 1458-р:

проведение регулярных наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха и их оптимизация путем увеличения частоты наблюдений,

организации наблюдений в 43 городах с населением свыше 100 тыс. жителей,

расширения до международных требований перечня определяемых веществ (РМ10, РМ2,5),

поэтапное внедрение автоматизированных систем непрерывного измерения содержания основных загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов.

 

2.4 Нормативно-правовые документы регулирующие мониторинг атмосферного воздуха

Правовая охрана атмосферы - реализация конституционных прав населения и норм в экологической сфере привела к существенному расширению базы законодательного регулирования в области охраны атмосферного воздуха. Основными законодательными и иными нормативными правовыми актами служат следующие:

* Воздушный кодекс Российской Федерации (19 марта 1997 г.) В нем особые требования предъявляются к состоянию полетной техники, регулированию работы двигателей для снижения загрязнения атмосферы.

* Федеральный закон от 04.05.1999 N 96-ФЗ (ред. от 23.07.2013)"Об охране атмосферного воздуха". Закон устанавливает правовые основы охраны атмосферного воздуха и направлен на реализацию конституционных прав граждан на благоприятную окружающую среду и достоверную информацию о ее состоянии.

* Федеральный Закон "Об уничтожении химического оружия" (2 мая 1997 г.) Устанавливает правовые основы проведения комплекса работ по обеспечению защиты окружающей среды.

* Уголовный кодекс (январь 1997г.) Имеет ряд статей, касающихся охраны атмосферного воздуха содержит определение "Экологические преступления".

* В Госкомэкологии России рассмотрено и утверждено несколько нормативно-правовых документов, касающихся охраны атмосферы, в частности по методике расчета выбросов в атмосферу загрязняющих веществ.

* ГОСТ (1986 г.)"Охрана природы. Атмосфера. Нормы и методы определения выбросов вредных веществ с отработавшими газами дизелей, тракторов и самоходных сельскохозяйственных машин".

Федеральное законодательство и постановления Правительства РФ общего применения
01-01	"Конституция Российской Федерации" (ред. от 30.12.2008) (принята всенародным голосованием 12.12.1993) - /ст.42, 58/
01-02
01-03	Федеральный конституционный закон от 17.12.1997 № 2-ФКЗ (ред. от 28.12.2010)"О Правительстве Российской Федерации" (одобрен СФ ФС РФ 14.05.1997) - /ст.18/
01-04	Федеральный закон от 04.05.1999 № 96-ФЗ (ред. от 27.12.2009)"Об охране атмосферного воздуха" (принят ГД ФС РФ 02.04.1999)
01-05	Федеральный закон от 26.12.2008 № 294-ФЗ (ред. от 28.12.2010, с изм. от 07.02.2011)"О защите прав юридических лиц и индивидуальных предпринимателей при осуществлении государственного контроля (надзора) и муниципального контроля" (принят ГД ФС РФ 19.12.2008)
01-06	"Кодекс Российской Федерации об административных правонарушениях" от 30.12.2001 № 195-ФЗ (принят ГД ФС РФ 20.12.2001) (ред. от 07.02.2011) (с изм. и доп., вступающими в силу с 27.01.2011) - /глава 8/
01-07	Федеральный закон от 10.01.2002 № 7-ФЗ (ред. от 29.12.2010)"Об охране окружающей среды" (принят ГД ФС РФ 20.12.2001)
01-08	Федеральный закон от 27.12.2002 № 184-ФЗ (ред. от 28.09.2010)"О техническом регулировании" (принят ГД ФС РФ 15.12.2002)
01-09	Федеральный закон от 26.06.2008 № 102-ФЗ "Об обеспечении единства измерений" (принят ГД ФС РФ 11.06.2008)
01-10	Федеральный закон от 23.11.2009 № 261-ФЗ (ред. от 27.07.2010)"Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации" (принят ГД ФС РФ 11.11.2009)
01-11	Указ Президента РФ от 01.04.1996 № 440 "О Концепции перехода Российской Федерации к устойчивому развитию"
01-12	Распоряжение Президента РФ от 17.12.2009 № 861-рп "О Климатической доктрине Российской Федерации"
01-13	Постановление Правительства РФ от 02.03.2000 № 182 (ред. от 15.02.2011)"О порядке установления и пересмотра экологических и гигиенических нормативов качества атмосферного воздуха, предельно допустимых уровней физических воздействий на атмосферный воздух и государственной регистрации вредных (загрязняющих) веществ и потенциально опасных веществ"
01-14	Постановление Правительства РФ от 02.03.2000 № 183 (ред. от 15.02.2011)"О нормативах выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух и вредных физических воздействий на него"
01-15	Постановление Правительства РФ от 28.11.2002 № 847 (ред. от 22.04.2009)"О порядке ограничения, приостановления или прекращения выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух и вредных физических воздействий на атмосферный воздух"
01-16	Постановление Правительства РФ от 29.05.2008 № 404 (ред. от 28.01.2011)"О Министерстве природных ресурсов и экологии Российской Федерации"
01-17	Постановление Правительства РФ от 30.07.2004 № 400 (ред. от 12.11.2010)"Об утверждении Положения о Федеральной службе по надзору в сфере природопользования и внесении изменений в Постановление Правительства Российской Федерации от 22 июля 2004 г. № 370"
01-18	Постановление Правительства РФ от 30.07.2004 № 401 (ред. от 28.01.2011)"О Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору"
01-19	Постановление Правительства РФ от 23.07.2004 № 372 (ред. от 28.01.2011)"О Федеральной службе по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды"
01-20	Постановление Правительства РФ от 02.07.2007 № 421 (ред. от 15.02.2011)"О разграничении полномочий федеральных органов исполнительной власти, участвующих в выполнении международных обязательств Российской Федерации в области химического разоружения" - /п.16, 19/
01-21	Постановление Правительства РФ от 31.03.2009 № 285 "О перечне объектов, подлежащих федеральному государственному экологическому контролю"
01-22	Постановление Правительства РФ от 15.04.2009 № 322 (ред. от 04.03.2011)"О мерах по реализации Указа Президента Российской Федерации от 28 июня 2007 г. № 825 "Об оценке эффективности деятельности органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации" (вместе с "Методикой оценки эффективности деятельности органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации")
01-23	Распоряжение Правительства РФ от 07.05.2001 № 641-р "О порядке выдачи сертификатов в сфере охраны атмосферного воздуха"
01-24	Распоряжение Правительства РФ от 31.08.2002 № 1225-р "Об Экологической доктрине Российской Федерации"
01-25	Распоряжение Правительства РФ от 28.01.2008 № 74-р "О Концепции федеральной целевой программы "Национальная система химической и биологической безопасности Российской Федерации (2009 - 2013 годы)"
01-26	Распоряжение Правительства РФ от 17.11.2008 № 1662-р (ред. от 08.08.2009)"О Концепции долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года" (вместе с "Концепцией долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года")
01-27	Распоряжение Правительства РФ от 17.11.2008 № 1663-р (ред. от 14.12.2009)"Об утверждении основных направлений деятельности Правительства РФ на период до 2012 года и перечня проектов по их реализации"
01-28	Распоряжение Правительства РФ от 18.08.2009 № 1166-р "О комплексе мер по охране окружающей среды в части обеспечения экологической и радиационной безопасности в Российской Федерации"
01-29	Распоряжение Правительства РФ от 13.11.2009 № 1715-р "Об Энергетической стратегии России на период до 2030 года"
01-30	Распоряжение Правительства РФ от 31.05.2010 № 869-р "Об утверждении комплекса мер поэтапного приведения наиболее загрязненных территорий населенных пунктов в соответствие с требованиями в области охраны окружающей среды, санитарно-гигиеническими нормами и требованиями, обеспечивающими комфортные и безопасные условия проживания человека"
01-31	Распоряжение Правительства РФ от 03.09.2010 № 1458-р "Об утверждении Стратегии деятельности в области гидрометеорологии и смежных с ней областях на период до 2030 года (с учетом аспектов изменения климата)"
01-32	Приказ МПР РФ от 09.08.2007 № 205 (ред. от 25.12.2009)"Об утверждении Регламента Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации" (Зарегистрировано в Минюсте РФ 17.09.2007 № 10144)
01-33	Приказ Минпромторга РФ от 18.03.2009 № 150 "Об утверждении Стратегии развития металлургической промышленности России на период до 2020 года"
Примечание: Кроме того, тематике данного раздела соответствуют следующие документы: в разделе 4 - №№ 04-01, 04-03, 04-06, 04-13, 04-16; в разделе 6 - №№ 06-01, 06-02; в разделе 8 - №№ 08-01, 08-09; в разделе 9 - №№ 09-01, 09-02, 09-04.

Заключение

Развитие государственной наблюдательной сети должно осуществляться в увязке с государственными программами социально-экономического развития федеральных округов и субъектов РФ с учетом информации, получаемой территориальными системами наблюдений субъектов Российской Федерации и локальными системами наблюдений.

Использованная литература

1.      Федеральный закон от 04.05.1999 N 96-ФЗ (ред. от 23.07.2013)"Об охране атмосферного воздуха" <http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_150000/> Горелин Д.О.,

.        Конопелько Л.А. Мониторинг загрязнения атмосферы и источников выбросов. - М.: Изд-во стандартов, 1992.432 с.

.        Пешков Ю.В. Система государственного мониторинга состояния и загрязнения атмосферного воздуха, Санкт-Петербург, 2013 г.

.        Экологический мониторинг. Методы и средства. Учебное пособие. А.К. Муртазов; Рязанский государственный университет имени С.А. Есенина. - Рязань, 2008. - 146 с.

.        Экологическое право России: словарь юридических терминов. - М.: Городец. А.К. Голиченков. 2008.

.        Экологический мониторинг атмосферного воздуха Мазулина О.В., Полонский Я.В. Волгоград, 2012 г.