Օդի որակի և աղտոտվածության մոնիտորինգ: Մթնոլորտային օդի մոնիտորինգի հիմնական մեթոդները. Ինչու է իրականացվում շրջակա միջավայրի մոնիտորինգ

2.3.1 Աղտոտման աղբյուրների մոնիտորինգ

Շրջակա միջավայրի վերաբերյալ Ստոկհոլմի կոնֆերանսը (1972) նշանավորեց գլոբալ բնապահպանական մոնիտորինգի համակարգերի (GEMS / GEMS) ստեղծման սկիզբը, ներառյալ մթնոլորտային օդի վիճակի մոնիտորինգի համակարգը: Վերջինս բարդ տեղեկատվական համակարգ է, որը գործում է երկրային բոլոր մասշտաբների և մակարդակների տվյալների հետ՝ գլոբալ մակարդակից մինչև ազդեցիկ մակարդակ:

Ընդհանուր առմամբ, օդի մոնիտորինգի ամբողջ համակարգը հարմար է ներկայացնել բուրգի տեսքով, որի վերևում ֆոնային չափումներ են իրականացվում մոլորակի ամենամաքուր վայրերում, մարդկային ակտիվ գործունեության վայրերից հազարավոր կիլոմետրեր հեռու ( Այսինքն՝ իրականացվում է գլոբալ ֆոնային մոնիտորինգ: Այս բուրգից ներքևում է տարածաշրջանային մոնիտորինգի համակարգը, նույնիսկ ավելի ցածր՝ ազդեցություն: Վերջին տերմինը գալիս է անգլերեն «ազդեցություն» բառից, որը նշանակում է ուղղակի ազդեցություն (ազդեցություն): Այսպիսով, ազդեցության մոնիտորինգի համակարգերը աշխարհագրորեն են. տեղակայված է մարդու ակտիվ գործունեության վայրերում.

Համակարգը թերի կլիներ, եթե այն չներառեր հենց ձեռնարկություններում արտանետումների աղբյուրների մոնիտորինգ (աղբյուրի մոնիտորինգ): Ենթադրվում էր, որ նման դիտարկումները պետք է իրականացվեն հենց ձեռնարկություններում՝ այնտեղ առկա կամ ստեղծվող ծառայությունների կամ արտաքին ծառայություններից օգտվելու միջոցով։ Կայացած տնտեսության և շուկայական երկրների զարգացած կարգավորող ու իրավական դաշտի պայմաններում վերջիններս բավականին արագ (թեև ոչ ցավագին) հարմարվեցին բնապահպանական իրավիճակը իրականում երկու կողմից վերահսկելուն (նկատի ունի ազդեցության գոտիների և ազդեցության գոտիների վերահսկման համակցում): վերահսկողություն հենց ձեռնարկությունում, որը, իհարկե, նույնպես ներառված է ազդեցության գոտում):

Ռուսական ձեռնարկություններում աղբյուրների մոնիտորինգն իրականացվում է նաև ներքին ծառայությունների կողմից: Այնուամենայնիվ, դա արվում է ոչ ամենուր, այլ միայն խոշորագույն, առաջադեմ ձեռնարկություններում կամ աճող վտանգի ձեռնարկություններում: Ավելին, վերջին տնտեսական իրավիճակը լուրջ խոչընդոտ է դարձել արտանետումների աղբյուրների ներտնտեսային վերահսկողության զարգացման համար: Իրականում Ռուսաստանում օդի մոնիտորինգի հիշյալ բուրգը պարզվեց, որ «օդում կախված է»։ Այդ իսկ պատճառով բնապահպանական դիտարկումների պետական ​​միասնական համակարգի (EGSEN) նախագիծը կարևոր տեղ է հատկացնում աղբյուրների մոնիտորինգին բնապահպանական դիտարկումների ընդհանուր համակարգում:

Ցանկալի է մեկուսացնել գազերի արտանետման բոլոր հնարավոր աղբյուրները և հավաքված գազերն ուղղել համապատասխան մաքրման և չեզոքացման համակարգեր: Այս դեպքում ոչ միայն բնապահպանական նպատակներին կարելի է հասնել, այլեւ արժեքավոր բաղադրիչների վերականգնումից որոշակի տնտեսական օգուտ կարող է ստանալ: Այս դեպքում խոսվում է գազային արտանետումների կազմակերպված աղբյուրների մասին։ Ցավոք, ոչ բոլոր աղբյուրները կարող են մեկուսացված լինել. կազմակերպվում է գազերի նպատակային արտահոսք խողովակներով և գազատարներով դեպի մաքրման գործընթացի սարքավորումներ։

Կախված արտադրության կատարելության աստիճանից, կազմակերպված աղբյուրները հզորության առումով տատանվում են 0%-ից (անկատար արտադրություն) մինչև գրեթե 100% (կատարյալ արտադրություն): Ռուսական ձեռնարկությունների համար այս ցուցանիշը միջինում մոտ 30% է: Գազի արտանետումների մնացած 70%-ը ցրվում է պատուհանների, լուսամուտների և արտադրամասի այլ արտահոսքերի միջոցով: Սա ստեղծում է անկազմակերպ, որպես կանոն, տարածքային ազատում։

Ըստ աղբյուրների երկրաչափական առանձնահատկությունների՝ դրանք կարելի է բաժանել կետային, գծային և տարածքային աղբյուրների։ Այս հասկացությունների պայմանականությունն ակնհայտ է. Քաղաքը, որպես օդի աղտոտման աղբյուր, կարելի է դիտարկել որպես կետ (քարտեզի վրա)։ Միևնույն ժամանակ, դա չի կարող դիտվել որպես կետ, երբ նկարագրվում է աղտոտիչների տարածումը հեռավորությունների վրա՝ ըստ քաղաքի տրամագծի հերթականության: Այս դեպքում քաղաքը տարածքային աղբյուր է։ Գծային աղբյուրի օրինակ է մայրուղին: Ներկայացված հասկացությունները կարևոր են մթնոլորտում կեղտերի տարածման գործընթացները մոդելավորելու համար:

Աղտոտիչների տեսակները.Աղբյուրների բնույթի հետ մեկտեղ կարևոր է հաշվի առնել 3B-ի պահպանողականության աստիճանը։ Խառնուրդը համարվում է լիովին պահպանողական, եթե տարածության մեջ ցրված նյութը չի արձագանքում, չի ներծծվում անձրևի կաթիլներով, չի ենթարկվում ֆոտոքիմիական փոխակերպումների, չի ներծծվում հողով և այլն։ Նման նյութերը շատ երկար կյանք ունեն մթնոլորտում և, հետևաբար, առանց փոփոխության տեղափոխվում են մեծ տարածություններով օդային հոսանքներով: Ենթադրվում է, որ եթե աղտոտիչի կյանքի ժամկետը գերազանցում է 1 տարին, ապա այն կարող է դասակարգվել որպես գլոբալ: Գլոբալ 3B-ն, արտանետվելով մեկ տեղում, մեկ տարի անց այնքան լավ խառնվում է մթնոլորտում, որ դրանց կոնցենտրացիան դառնում է գրեթե նույնը։ CO2-ը, ֆրեոնները և գերէկոտոքսիկանտները, ինչպիսիք են դիօքսինները, դիբենզոֆուրանները և PCB-ները, կարող են ծառայել որպես համաշխարհային աղտոտիչների օրինակ: GZV-ն խնդիրներ է ստեղծում մոլորակային մասշտաբով։

Տարածաշրջանային 3B-ները կա՛մ ունեն ավելի կարճ ժամկետ, կա՛մ արտանետվում են այնպիսի քանակությամբ, որը նշանակալի է միայն տարածաշրջանի ներսում, և ոչ ամբողջ մոլորակի վրա. դրանք առաջանում են տարածաշրջանային մարդկային գործունեության արդյունքում և խնդիրներ են ստեղծում տարածաշրջանային մակարդակում։

Տեղական 3B-ների ժամկետը կա՛մ ավելի կարճ է, կա՛մ նրանց թիվն այնքան փոքր է, որ նման 3B-ների ազդեցությունը տարածաշրջանային մակարդակում չպետք է հաշվի առնվի: Այս 3B-ի ազդեցությունը նշանակալի է միայն այս վայրում: Դեպքերի ճնշող մեծամասնությունում տեղական բնապահպանական հանձնաժողովները պետք է զբաղվեն տեղական 3B-ներով:

Ոչ պահպանողական 3B-ը, որը ենթարկվում է ֆիզիկական և քիմիական փոխակերպումների, վերածվում է այլ նյութերի և արտադրանքի, որոնք կարող են ավելի քիչ կամ ավելի թունավոր լինել, քան բնօրինակը (առաջնային 3B): Երկրորդական նյութերը և արտադրանքները, որոնք ունեն այլ հատկություններ, քան առաջնայինները, գտնում են իրենց սեփական երկրաֆիզիկական և կենսաբանական խոչընդոտները, որոնք խանգարում են նրանց տեղաշարժվել տիեզերքում: Մոնիտորինգի կազմակերպման համար (հատկապես բարդ, երբ դիտարկումներն իրականացվում են բոլոր միջավայրերում, ներառյալ կենսաբանական), շատ կարևոր է հայտնաբերել այդ խոչընդոտները, քանի որ 3B-ը կուտակվում է հենց պատնեշների վրա և դրանց անմիջական հարևանությամբ: Նման գաղափարախոսությունը շատ ավելի էժան է դարձնում մոնիտորինգը, քանի որ այն բացում է մոնիտորինգի մեթոդ, որը չի պահանջում շրջակա միջավայրի աղտոտվածության մանրամասն դիտարկում տարածության և ժամանակի մեջ:

Հայտնի է, որ 3B-ի արդյունավետ փոխադրումը տիեզերքում երկար հեռավորությունների վրա իրականացվում է հիմնականում օդի միջոցով, նույնիսկ այն նյութերի համար, որոնք ունեն իրենց գոլորշիների մասնակի շատ ցածր ճնշում (օրինակ՝ PCB, դիօքսիններ): Սակայն այս դեպքում փոխանցումը տեղի է ունենում աերոզոլային մասնիկների վրա ներծծված վիճակում, իսկ արգելքները (հողեր, հատակային նստվածքներ, կենդանական և բուսական օրգանիզմների մահացության վայրեր և այլն) դառնում են էկոհամակարգերի ավանդատու տարրեր։

Մոնիտորինգի տարբեր ծրագրերում ոչ բոլոր 3Բ-ները պետք է դիտարկվեն որպես դիտարկման օբյեկտներ, այլ միայն առաջնահերթ: Սա հիմնականում պայմանավորված է մարդու առողջության վրա 3B-ի տարբեր ազդեցություններով: Քանի որ այս ձեռնարկում քննարկված մոնիտորինգի ծրագրերը հատուկ ուղղված են մարդու առողջության պահպանմանը (մոնիթորինգի համակենտրոն հայեցակարգը), առաջնահերթությունը որոշելու համար սանիտարահիգիենիկ ասպեկտները հիմնական առաջնահերթությունն են: Ընդհանուր առմամբ, առաջնահերթ նյութերի ընտրության մեթոդաբանությունը ցուցադրվել է մի խումբ փորձագետների կողմից, ովքեր պատրաստել են արդեն անվանված Ստոկհոլմի կոնֆերանսի որոշումները (փորձագետների խումբ, որը աշխատել է մինչև 1972 թվականը Նայրոբիում): Ըստ այս մեթոդաբանության՝ նյութերի առաջնահերթության ընտրության որոշիչ գործոններն են.

1) մարդու առողջության, կլիմայի և էկոհամակարգերի վրա իրական կամ հնարավոր ազդեցության չափը.

2) 3B-ի դեգրադացիայի կամ կուտակման միտումը մարդու հյուսվածքներում և նրա տրոֆիկ շղթաների տարրերում.

3) 3B-ի փոխակերպման հնարավորությունը տարբեր միջավայրերում և համակարգերում, ինչպես նաև երկրորդական 3B-ի ձևավորման հնարավորությունը, որոնք ավելի թունավոր են կամ ավելի հակված են մարդու հյուսվածքներում կուտակման.

4) շարժունակություն 3B;

5) շրջակա միջավայրում 3B կոնցենտրացիաների փաստացի կամ հնարավոր միտումները.

6) ազդեցության հաճախականությունը.

7) 3Վ մոնիտորինգի հնարավորությունը.

2.3.2 Մոնիտորինգի ծրագրերի առանձնահատկությունները

Եկեք դիտարկենք տարբեր մոնիտորինգի ծրագրերում դիտորդական տվյալների վերլուծության համակարգված մոտեցում և պարզենք, թե ինչ առանձնահատկություններ է ներմուծում դիտարկումների աշխարհագրական մասշտաբի գործոնը որոշակի ծրագրի իրականացման մեջ:

Աղբյուրի մոնիտորինգ.Աղբյուրում գազի արտանետումների բաղադրությունը որակական և քանակական առումով ամբողջությամբ որոշվում է տեխնոլոգիայով և դրա կատարելությամբ։ Աղբյուրում 3B կոնցենտրացիաների մակարդակները տասնյակ հազարավոր անգամ գերազանցում են MPC-ները: Վերլուծական առաջադրանքը դժվար չէ, քանի որ կազմը հայտնի է և բավականին կայուն, իսկ կոնցենտրացիայի մակարդակները բարձր են և չեն պահանջում նմուշի նախնական խտացում: Դժվարության կշիռը կապված է աղբյուրից ներկայացուցչական նմուշ վերցնելու հետ, քանի որ գազի հոսքերը հաճախ տարասեռ են, տաքացվում են մինչև բարձր ջերմաստիճան և ոչ միատեսակ գազատարի ժամանակի և տրամագծով: Այստեղ խոստումնալից են վերլուծության ոչ կոնտակտային մեթոդները, որոնք նմուշառում չեն պահանջում: Մոնիտորինգի այս մակարդակը ներառված չէ այս ձեռնարկում:

Ազդեցության մոնիտորինգ.Կազմը և կոնցենտրացիայի մակարդակները հիմնականում (բայց ոչ ամբողջությամբ) որոշվում են արտադրական տեխնոլոգիաներով, որոնք աղտոտում են: Այս դեպքում 3B կոնցենտրացիաների դիտարկվող մակարդակների ստեղծման գործում էական դեր են սկսում խաղալ շրջակա միջավայրի և օդերևութաբանական պայմանների ֆիզիկական և քիմիական գործընթացները: Վերջիններս երբեմն տասնյակ անգամ գերազանցում են MPC-ները։ Կա սերտ կապ աղբյուրների գտնվելու վայրի, դրանց բնութագրերի, քամու ուղղության և արագության և 3B համակենտրոնացման դաշտերի միջև: Դիտարկումներն իրականացվում են ստացիոնար, շարժական և ջահի տակ գտնվող հենակետերում: Ստացիոնար հենակետերը հագեցած են օդերևութաբանական սարքավորումներով և 3-4 առաջնահերթ նյութերի մոնիտորինգի սարքերով: Շարժական սյուներ - անիվների վրա գտնվող լաբորատորիաներ, որոնք ծառայում են ճշտելու անշարժ սյուների գտնվելու վայրը: Նման հստակեցում է պահանջվում՝ կապված տնտեսական ակտիվության դինամիզմի և զարգացման բնույթի փոփոխության հետ։ Բոցավառվող սյունակները վերահսկում են գործարանների ծխնելույզներից արտանետումների տարածումը, հաղորդում են կրիտիկական իրավիճակների դեպքեր, հատկապես ՆՄՄ-ի պայմաններում: Նման ծառայությունները հագեցած են նաև շարժական լաբորատորիաներով։

Տարածաշրջանային մոնիտորինգ.Ձեռնարկություններից զգալի հեռավորությունը հանգեցնում է նրան, որ 3B կոնցենտրացիաների մակարդակները ավելի մոտ են ֆոնին, սովորաբար MPC-ների ներսում կամ նույնիսկ ավելի ցածր: Վերլուծական խնդիրն ավելի է բարդանում ոչ միայն կեղտերի նախնական կոնցենտրացիայի անհրաժեշտության, այլև դրանց արժեքների և որակական կազմի ուժեղ փոփոխականության պատճառով: Մոնիտորինգն այս դեպքում վերաբերում է աերովերլուծական առաջադրանքներին, որոնցում օդային հոսանքների դերը բացառիկ մեծ է: Անհրաժեշտ է հաշվի առնել բոլոր տարածաշրջանային գործունեությունը, այդ թվում՝ գյուղատնտեսական, և հեշտ չէ ուղիղ կապ հաստատել մթնոլորտի աղտոտվածության և կոնկրետ տեխնոլոգիաների միջև։ Սովորաբար պետք է գործ ունենալ ֆոտոքիմիական և կենսաբանական պրոցեսների արդյունքում առաջացող մի շարք երկրորդական նյութերի հետ:

Տարածաշրջանային մոնիտորինգը հնարավորություն է տալիս միացնել ազդեցության տվյալները և գլոբալ ֆոնային մոնիտորինգի տվյալները, ինչպես նաև հնարավորություն է տալիս բացահայտել 3B-ի տարածման հիմնական ուղիները մեծ հեռավորությունների վրա: Տարածաշրջանային մակարդակում օդի աղտոտվածության վիճակի մասին ուղղակի տեղեկատվություն կարելի է ստանալ խոշոր քաղաքներից հեռու գտնվող փոքր բնակավայրերի դիտարկումներից, պայմանով, որ այդ կետերում չկան օդի աղտոտման աղբյուրներ: Տարածաշրջանային մթնոլորտային աղտոտվածության մասին տեղեկատվությունը ստացվում է նաև աղտոտիչների անդրսահմանային տեղափոխման դիտակետերի ցանցի տվյալներից:

Մթնոլորտային աղտոտվածության վիճակի անուղղակի ցուցիչ կարող են լինել մթնոլորտային տեղումների և ձյան ծածկույթի նմուշների քիմիական կազմի մասին տվյալները: Այս տվյալները բնութագրում են մթնոլորտային շերտի աղտոտվածությունը, որտեղ ձևավորվում են ամպեր, տեղի է ունենում գազի փոխանակում, և որտեղից տեղումները և չոր նյութը ընկնում են տեղումների բացակայության դեպքում:

Ձյան ծածկույթում նյութերի պարունակության վերաբերյալ տվյալները ամենակարևոր նյութն են երկրի մեծ տարածքներում ձմռանը տարածաշրջանային մթնոլորտային աղտոտվածությունը գնահատելու և արդյունաբերական կենտրոններից և քաղաքներից աղտոտիչների բաշխման տարածքը պարզելու համար: Վնասակար նյութերի պարունակության քիմիական անալիզն իրականացվում է եղանակներով, որոնք օգտագործվում են տեղումների կամ օդի նմուշների ուսումնասիրության ժամանակ:

Համաշխարհային մոնիտորինգ.Արդյունաբերականացման և ուրբանիզացիայի գործընթացների արդյունքում մթնոլորտ վնասակար նյութերի արտանետումների աճը հանգեցնում է աղտոտման աղբյուրներից զգալի հեռավորության վրա գտնվող կեղտերի պարունակության ավելացմանը և մթնոլորտի կազմի գլոբալ փոփոխությանը, որն իր հերթին կարող է հանգեցնել. բազմաթիվ անցանկալի հետևանքներին, ներառյալ. և կլիմայի փոփոխությանը: Այս առումով անհրաժեշտ է որոշել և մշտապես վերահսկել մթնոլորտի աղտոտվածության մակարդակը արդյունաբերական աղբյուրների անմիջական գործողության գոտուց հեռու և դրա հետագա փոփոխությունների միտումը:

1960-ականներին Համաշխարհային օդերևութաբանական կազմակերպությունը (WMO) ստեղծեց ֆոնային մթնոլորտային աղտոտվածության մոնիտորինգի համար կայանների համաշխարհային ցանց (BATTMon): Դրա նպատակն էր տեղեկատվություն ստանալ մթնոլորտային բաղադրիչների ֆոնային կոնցենտրացիայի մակարդակների, դրանց տատանումների և երկարաժամկետ փոփոխությունների մասին, որոնք կարող են օգտագործվել մթնոլորտի վիճակի վրա մարդու գործունեության ազդեցությունը դատելու համար:

Համաշխարհային մասշտաբով շրջակա միջավայրի աղտոտվածության խնդրի աճող սրությունը հանգեցրեց յոթանասունականներին ՄԱԿ-ի Շրջակա միջավայրի կոմիտեի (UNEP) ստեղծմանը, որը որոշեց ստեղծել Շրջակա միջավայրի մոնիտորինգի գլոբալ համակարգ (GEMS), որը նախատեսված է ֆոնին վերահսկելու համար: կենսոլորտի վիճակը որպես ամբողջություն և առաջին հերթին դրա աղտոտման գործընթացների համար:

Մթնոլորտային ֆոնային մոնիտորինգի կայանները (BAP-MoN կայաններ) պատասխանատու են դիտարկումների անցկացման և ստացված առաջնային տվյալների ժամանակին ուղարկելու համար հիդրոօդերևութաբանական բաժանմունքներ (UGM) և Գլխավոր երկրաֆիզիկական աստղադիտարան (GTO)՝ A.I. Ա.Ի.Վոյկովա.

UGM-ին հանձնարարված է ֆոնային կայանների շահագործումն ապահովելու և վերահսկելու, ինչպես նաև ցանցի համար առաջարկվող մթնոլորտի ֆոնային վիճակի մոնիտորինգի նոր մեթոդների ներդրման խնդիրները: GGO-ն BAP-MoN ծրագրի շրջանակներում ֆոնային մթնոլորտի մոնիտորինգի ազգային գիտամեթոդական կենտրոն է:

Կայանի տեղադրում.Ինտեգրված ֆոնային մոնիտորինգի կայանները (ICFM) պետք է լինեն տվյալ տարածաշրջանի ներկայացուցչական՝ իրենց լանդշաֆտային և կլիմայական բնութագրերով:

Տարածքն ընտրելուց հետո անհրաժեշտ է հաշվի առնել տարածքում առկա աղտոտման աղբյուրները։ Տեղական խոշոր աղբյուրների առկայության դեպքում (վարչական և արդյունաբերական կենտրոններ, որոնց բնակչությունը ավելի քան 500 հազար մարդ է), հեռավորությունը դեպի SKFM դիտակետ պետք է լինի առնվազն 100 կմ: Եթե ​​դա հնարավոր չէ, ապա SCFM-ը պետք է տեղակայվի այնպես, որ օդի հոսքի կրկնելիությունը, որն առաջացնում է աղտոտող նյութերի տեղափոխում աղբյուրից կայանի ուղղությամբ, չգերազանցի 20-30%-ը:

SCFM-ը ներառում է ստացիոնար դիտակետ և քիմիական լաբորատորիա: Դիտորդական տիրույթը բաղկացած է նմուշառման տեղամասերից, հիդրոկայաններից և, որոշ դեպքերում, դիտահորերից: Տեղամասում կատարվում են մթնոլորտային օդի և տեղումների, ջրի, հողի, բուսականության նմուշառում, ինչպես նաև հիդրոօդևութաբանական և երկրաֆիզիկական չափումներ։

50x50 մ չափերով տեղամասը, որի վրա գտնվում են նմուշառման կայանքները և չափիչ գործիքները, կոչվում է ֆոնային կայանի հենակետային (բազային) տեղամաս: Այն պետք է տեղակայված լինի լանդշաֆտի հարթ հատվածում՝ հորիզոնի փակման ցածր աստիճանով, հեռու շենքերից, անտառային գոտիներից, բլուրներից և այլ խոչընդոտներից, որոնք նպաստում են տեղական օրոգրաֆիկ խանգարումների առաջացմանը: Տեղանքը կահավորված կլինի օդի նմուշառման բլոկներով, նստվածքի հավաքիչներով, գազի անալիզատորներով և օդերևութաբանական գործիքների ստանդարտ փաթեթով:

Կայանի քիմիական լաբորատորիան գտնվում է հենակետից ոչ ավելի, քան 500 մ հեռավորության վրա, լաբորատորիան մշակում և վերլուծում է նմուշների այն մասը, որը չի կարող ուղարկվել տարածաշրջանային լաբորատորիա՝ կախված մասնիկների (փոշու) պարունակությունը սուլֆատներ և ծծմբի երկօքսիդ մթնոլորտային օդում; pH-ի, էլեկտրական հաղորդունակության, մթնոլորտային տեղումների ժամանակ անիոնների և կատիոնների կոնցենտրացիայի չափում։

BAPMON կայաններ - ֆոնային կայանները բաժանված են երեք կատեգորիաների՝ բազային, տարածաշրջանային և մայրցամաքային:

Բազային կայանները պետք է տեղակայվեն ամենամաքուր վայրերում՝ լեռներում, մեկուսացված կղզիներում։ Բազային կայանների հիմնական խնդիրն է վերահսկել մթնոլորտի աղտոտվածության գլոբալ ֆոնային մակարդակը, որը չի ենթարկվում տեղական աղբյուրների ազդեցությանը:

Տարածաշրջանային կայանները պետք է տեղակայված լինեն գյուղական վայրերում, աղտոտման հիմնական աղբյուրներից առնվազն 40 կմ հեռավորության վրա: Դրանց նպատակն է հայտնաբերել կայանի տարածքում մթնոլորտային բաղադրիչների երկարաժամկետ տատանումները՝ կապված հողօգտագործման փոփոխության և այլ մարդածին ազդեցությունների հետ:

Մայրցամաքային կայանները ընդգրկում են ուսումնասիրությունների ավելի լայն շրջանակ, քան տարածաշրջանային կայանները: Դրանք պետք է տեղակայվեն հեռավոր վայրերում, որպեսզի 100 կմ շառավղով աղբյուրներ չլինեն, որոնք կարող են ազդել տեղական աղտոտվածության մակարդակի վրա:

2.3.3 Դիտորդական ծրագրեր ինտեգրված ֆոնային մոնիտորինգի կայաններում

CPM կայաններում իրականացվում է ֆոնային մոնիտորինգի սկզբունքներից մեկը՝ էկոհամակարգի բաղադրիչներում աղտոտիչների պարունակության համապարփակ ուսումնասիրություն: Այս առումով, SCFM դիտորդական ծրագիրը ներառում է աղտոտիչների պարունակության համակարգված չափումներ միաժամանակ բոլոր միջավայրերում (տես Աղյուսակ 10)՝ համալրված հիդրոօդերևութաբանական տվյալներով:

Ծրագրում ընդգրկված նյութերի ցանկը կազմված է՝ հաշվի առնելով այնպիսի հատկություններ, ինչպիսիք են դրանց տարածվածությունն ու կայունությունը շրջակա միջավայրում, երկար հեռավորությունների վրա գաղթելու ունակությունը, տարբեր մակարդակների կենսաբանական և երկրաֆիզիկական համակարգերի վրա բացասական ազդեցության աստիճանը:

Մթնոլորտային օդում միջին օրական կոնցենտրացիաները պետք է չափվեն.

1) կասեցված պինդ նյութեր.

3) ածխածնի և ազոտի օքսիդներ.

4) ծծմբի երկօքսիդ;

5) սուլֆատներ;

6) 3,4-բենզ(ա)պիրեն;

7) ԴԴՏ և այլ քլորօրգանական միացություններ.

8) կապար, կադմիում, սնդիկ, մկնդեղ.

9) մթնոլորտի աերոզոլային պղտորության ցուցիչ.

Տեղումների ժամանակ ընդհանուր ամսական նմուշներում չափվող կոնցենտրացիաները հետևյալն են.

1) կապար, սնդիկ, կադմիում, մկնդեղ;

2) 3,4-բենզ(ա)պիրեն;

3) ԴԴՏ և այլ քլորօրգանական միացություններ՝ ՌՆ.

4) անիոններ և կատիոններ.

Օդերեւութաբանական դիտարկումները ներառում են դիտարկումները.

1) օդի ջերմաստիճանը և խոնավությունը.

2) քամու արագությունը և ուղղությունը.

3) մթնոլորտային ճնշում.

4) ամպամածություն (քանակը, ձևը, բարձրությունը).

5) արևի լույս;

6) մթնոլորտային երեւույթներ (մառախուղ, ձնաբուք, ամպրոպ, փոշու փոթորիկ).

7) մթնոլորտային տեղումները (քանակը և ինտենսիվությունը).

8) ձյան ծածկը (բարձրությունը, խոնավությունը).

9) հողի ջերմաստիճանը (մակերեսի վրա և խորության վրա).

10) հողի մակերեսի վիճակը.

11) ճառագայթումը (ուղիղ, ցրված, ընդհանուր և արտացոլված) և ճառագայթային հավասարակշռությունը.

12) ջերմաստիճանի, խոնավության և քամու արագության գրադիենտներ 0,5-10 մ բարձրության վրա.

13) ջերմաստիճանի գրադիենտներ, հողի խոնավություն 0-20 սմ խորության վրա.

14) ջերմային հավասարակշռություն.

BAPMON բազային կայաններում դիտարկումների պարտադիր ծրագիրը ներառում է ծծմբի երկօքսիդի պարունակության, մթնոլորտի աերոզոլային պղտորության, ճառագայթման, կասեցված աերոզոլային մասնիկների, տեղումների քիմիական կազմի դիտարկումներ (Աղյուսակ 2.6):

Տարածաշրջանային կայաններում դիտորդական ծրագիրը ներառում է մթնոլորտի պղտորության չափումը, կախված աերոզոլային մասնիկների կոնցենտրացիան և մթնոլորտային տեղումների քիմիական բաղադրության որոշումը:

Նախնական մոնիտորինգի ծրագրի շրջանակներում իրականացվող ցանկացած դիտարկում պետք է ուղեկցվի օդերևութաբանական պարտադիր դիտարկումներով: Ուստի ցանկալի է ֆոնային դիտարկումներ իրականացնել օդերևութաբանական կայանների հիման վրա։

Աղյուսակ 2.6 - SCFM-ի համար վերահսկվող բաղադրիչների ցանկ

Աղտոտող նյութերի արտանետումը կարող է իրականացվել տարբեր միջավայրերում՝ մթնոլորտ, ջուր, հող: Մթնոլորտ արտանետումները հանդիսանում են ջրերի և հողերի հետագա աղտոտման հիմնական աղբյուրները տարածաշրջանային մասշտաբով, իսկ որոշ դեպքերում նաև համաշխարհային մասշտաբով:

Արդյունաբերական կենտրոններում մթնոլորտային օդի աղտոտվածության աստիճանը որոշ դեպքերում կարող է գերազանցել սանիտարահիգիենիկ չափանիշները։ Մթնոլորտային օդում վնասակար նյութերի կոնցենտրացիաների ժամանակային և տարածական փոփոխականության բնույթը որոշվում է բազմաթիվ տարբեր գործոններով: Մթնոլորտային օդի աղտոտվածության մակարդակների ձևավորման օրինաչափությունների, դրանց փոփոխության միտումների իմացությունը կարևոր է օդային ավազանի պահանջվող մաքրությունն ապահովելու համար: Օդի աղտոտվածության վիճակի դիտարկումները հիմք են հանդիսանում օրինաչափությունների բացահայտման համար։

Մթնոլորտային օդի վիճակի դիտարկումների և վերահսկման ծառայությունը բաղկացած է երկու համակարգերից՝ դիտում (մոնիթորինգ) և վերահսկում։ Առաջին համակարգը ապահովում է մթնոլորտային օդի որակի մոնիտորինգ քաղաքներում, քաղաքներում և տարածքներում, որոնք գտնվում են հատուկ աղտոտման աղբյուրների ազդեցության գոտուց դուրս: Երկրորդ համակարգը ապահովում է աղտոտման աղբյուրների վերահսկում և մթնոլորտ վնասակար նյութերի արտանետումների կարգավորում:

Մթնոլորտային օդի վիճակի դիտարկումներն իրականացվում են մարդածին ինտենսիվ ազդեցության տարածքներում (քաղաքներում, արդյունաբերական և ագրոարդյունաբերական կենտրոններում և այլն) և աղտոտման աղբյուրներից հեռու (ֆոնային տարածքներում):

Բնապահպանական ֆոնային մոնիտորինգի հատուկ ծրագրի շրջանակներում ֆոնային դիտարկումներն իրականացվում են կենսոլորտային արգելոցներում և պահպանվող տարածքներում:

Կենսոլորտային պաշարները գնահատում և կանխատեսում են մթնոլորտային օդի աղտոտվածությունը՝ վերլուծելով կասեցված մասնիկների, կապարի, կադմիումի, մկնդեղի, սնդիկի, բենզի (ա) պիրենի, սուլֆատների, ծծմբի երկօքսիդի, ազոտի օքսիդի, ածխածնի երկօքսիդի, օզոնի, DDT-ի և այլ քլորօրգանական միացությունների պարունակությունը։ . Շրջակա միջավայրի ֆոնային մոնիտորինգի ծրագիրը ներառում է նաև մարդածին ծագման աղտոտիչների ֆոնային մակարդակի որոշումը բոլոր միջավայրերում, ներառյալ բիոտան: Մթնոլորտային օդի աղտոտվածության վիճակը չափելուց բացի, օդերեւութաբանական չափումներ են կատարվում նաեւ ֆոնային կայաններում։

Մթնոլորտային օդի աղտոտվածության ֆոնային մակարդակների մոնիտորինգի ժամանակ մշակվում են կեղտերի փոխանցման մոդելներ, որոշվում է հիդրոօդերևութաբանական և տեխնածին գործոնների դերը փոխանցման գործընթացներում: Ֆոնային կայաններում ուսումնասիրվում և ճշգրտվում են հետևյալը. դիտորդական ցանցի ստեղծման չափանիշներ, վերահսկվող կեղտերի ցուցակներ, չափման տվյալների մոնիտորինգի և մշակման մեթոդներ, տեղեկատվության և գործիքների փոխանակման մեթոդներ, միջազգային համագործակցության մեթոդներ: Այսպես, օրինակ, միջազգային պայմանագրերի համաձայն, ելակետային և տարածաշրջանային մոնիթորինգի կայանը պետք է տեղակայվի 40-60 կմ հեռավորության վրա՝ թիկունքային կողմում գտնվող աղտոտման մեծ աղբյուրներից։ Կայանին հարող տարածքներում՝ 40-400 կմ շառավղով, մարդու գործունեության բնույթը չպետք է փոխվի։ Որոշվել է նաև, որ օդի նմուշները պետք է վերցվեն բուսականության մակերեսից առնվազն 10 մ բարձրության վրա:

Ֆոնային մոնիտորինգի կայաններում մթնոլորտային օդի որակը վերահսկվում է ֆիզիկական, քիմիական և կենսաբանական ցուցանիշներով:

Ինտենսիվ մարդածին ազդեցության գոտում մթնոլորտային օդի աղտոտվածության վերահսկման կազմակերպման անհրաժեշտությունը որոշվում է նախնական փորձարարական (1-2 տարվա ընթացքում) և տեսական ուսումնասիրություններով՝ մաթեմատիկական և ֆիզիկական մոդելավորման մեթոդներով: Այս մոտեցումը հնարավորություն է տալիս գնահատել մթնոլորտային օդի այս կամ այն ​​խառնուրդով աղտոտվածության աստիճանը քաղաքում կամ որևէ այլ բնակավայրում, որտեղ կան վնասակար նյութերի արտանետումների ստացիոնար և շարժական աղբյուրներ:

Օդի աղտոտվածության տարածական և ժամանակային փոփոխականության վերաբերյալ ներկայացուցչական տեղեկատվություն ստանալու համար անհրաժեշտ է իրականացնել օդերևութաբանական պայմանների նախնական հետազոտություն և օդի աղտոտվածության տարածական և ժամանակային փոփոխականության բնույթը շարժական մեքենաների միջոցով: Դրա համար շարժական լաբորատորիան առավել հաճախ օգտագործվում է կանգառների ժամանակ օդի նմուշներ վերցնելու և երբեմն վերլուծելու համար: Փորձաքննության այս մեթոդը կոչվում է հետախուզական։ Այն լայնորեն կիրառվում է արտասահմանում։

Քաղաքի (բնակավայր, թաղամաս) քարտեզ-սխեմայի վրա կիրառվում է կանոնավոր ցանց՝ 0,1 քայլով; 0,5 կամ 1,0 կմ. Տեղում, պատահական նմուշառման հատուկ մշակված ծրագրի համաձայն, նմուշները վերցվում և վերլուծվում են սխեմատիկ քարտեզի վրա դրված ցանցի հանգույցների հետ համընկնող կետերում: Չափված կոնցենտրացիաների վիճակագրորեն հուսալի միջին արժեքներ ստանալու համար իրականացվում է ցանցի կետերի համակցությունների վերլուծություն՝ միավորված քառակուսիներով, օրինակ՝ 2-4 կմ 2 մակերեսով, հաշվի առնելով քամին։ ուղղություններ ուղղություններով. Այս մեթոդը թույլ է տալիս բացահայտել ինչպես արդյունաբերական համալիրների և հանգույցների սահմանները, այնպես էլ դրանց ազդեցության գոտին: Սա հնարավորություն է տալիս համեմատել ստացված արդյունքները մաթեմատիկական մոդելների հաշվարկված տվյալների հետ։ Այս աշխատանքներում մոդելավորման մեթոդների կիրառումը պարտադիր է։

Եթե ​​պարզվի, որ կա անմաքրության կոնցենտրացիայի ավելացման հավանականություն սահմանված չափորոշիչներից բարձր, ապա պետք է վերահսկվի հայտնաբերված գոտում նման աղտոտվածության պարունակությունը: Եթե ​​չկա նման հավանականություն և չկան արդյունաբերության, էներգետիկայի և ավտոմոբիլային տրանսպորտի զարգացման հեռանկարներ, ապա նպատակահարմար չէ մթնոլորտային օդի վիճակի համար ստացիոնար դիտակետերի ստեղծումը։ Այս եզրակացությունը չի տարածվում բնակավայրերից դուրս օդի աղտոտվածության ֆոնային մակարդակի դիտարկումների կազմակերպման վրա։

Մթնոլորտային օդի աղտոտվածության աստիճանը հաստատելով առկա աղբյուրներից արտանետվող և շինարարության և շահագործման համար նախատեսված բոլոր աղտոտվածությամբ, ինչպես նաև տարածքի վրա և ժամանակին կեղտաջրերի կոնցենտրացիայի դաշտերի փոփոխությունների բնույթը՝ հաշվի առնելով կառուցված օդի աղտոտվածության քարտեզները. մաթեմատիկական և ֆիզիկական մոդելավորման արդյունքների հիման վրա կարելի է սկսել քաղաքի տարածքում ստացիոնար դիտակետերի տեղադրման սխեման և դրանց աշխատանքի ծրագիրը: Ծրագիրը մշակվել է յուրաքանչյուր չափման կետի առաջադրանքների և մթնոլորտային օդում յուրաքանչյուր անմաքրության կոնցենտրացիայի փոփոխականության բնութագրերի հիման վրա:

Դիտակետեր տեղադրելու ժամանակ նախապատվությունը տրվում է բնակչության ամենաբարձր խտությամբ բնակելի տարածքներին, որտեղ հնարավոր են ՍԹԿ-ի հիգիենիկ ցուցանիշների սահմանված շեմային արժեքները գերազանցելու դեպքեր: Դիտարկումները պետք է իրականացվեն բոլոր կեղտերի համար, որոնց մակարդակները գերազանցում են MPC-ն:

Պարտադիր է չափել օդի հիմնական, ամենատարածված աղտոտիչները՝ փոշի, ծծմբի երկօքսիդ, ածխածնի օքսիդ, ազոտի օքսիդներ։ Վերահսկողություն պահանջող այլ նյութերի ընտրությունը որոշվում է տվյալ տարածքում արտադրության և արտանետումների առանձնահատկություններով, MPC-ի գերազանցման հաճախականությամբ:

Արտանետման վայրից մեծ հեռավորությունների վրա տեղափոխվող կեղտերի գլոբալ հոսքերի անդրսահմանային փոխադրումը վերահսկելու կարևոր մեթոդ է վերգետնյա և օդանավերի կայանների համակարգը՝ կապված կեղտերի բաշխման մաթեմատիկական մոդելների հետ: Անդրսահմանային փոխանցման կայանների ցանցը հագեցած է գազի և աերոզոլների նմուշառման, չոր և խոնավ արտանետումների հավաքման և վերցված նմուշներում կեղտերի պարունակության վերլուծության համակարգերով: Տեղեկությունները գալիս են օդերևութաբանական սինթեզման կենտրոններ, որոնք իրականացնում են.

· մթնոլորտում կեղտերի անդրսահմանային փոխանցման վերաբերյալ տեղեկատվության հավաքում, վերլուծություն և պահպանում.

· օդերևութաբանական տվյալների հիման վրա կեղտերի տեղափոխման կանխատեսում.

· արտանետումների տարածքների և աղբյուրների նույնականացում;

Մթնոլորտային օդից ներքևում գտնվող կեղտերի տեղումների հաշվառում և հաշվարկ և այլ աշխատանքներ:

Տարբեր աշխարհագրական և ժամանակային պայմաններում ստացված դիտարկումների արդյունքների համադրելիության նպատակով օգտագործվում են նմուշների նմուշառման և վերլուծության, տեղեկատվության մշակման և փոխանցման միասնական միասնական մեթոդներ:

Դիտորդացանցում ստացված տեղեկատվությունը ըստ հրատապության աստիճանի բաժանվում է երեք կատեգորիայի՝ արտակարգ, գործառնական և ռեժիմ։ Արտակարգ տեղեկատվությունը պարունակում է տեղեկատվություն մթնոլորտային օդի աղտոտվածության մակարդակների կտրուկ փոփոխությունների մասին և անմիջապես փոխանցվում է համապատասխան (վերահսկող, տնտեսական) կազմակերպություններին։ Գործառնական տեղեկատվությունը պարունակում է դիտարկումների ընդհանրացված արդյունքներ մեկ ամսվա ընթացքում, իսկ ռեժիմի մասին տեղեկատվություն՝ մեկ տարվա ընթացքում: Վերջին երկու կատեգորիաների մասին տեղեկատվությունը փոխանցվում է շահագրգիռ և վերահսկող կազմակերպություններին դրանց կուտակման պայմաններով` ամսական և տարեկան: Ռեժիմի տեղեկատվությունը, որը պարունակում է տվյալներ օդի աղտոտվածության միջին և ամենաբարձր մակարդակների մասին երկար ժամանակահատվածում, օգտագործվում է մթնոլորտը պաշտպանելու միջոցառումների պլանավորման, արտանետումների ստանդարտների սահմանման և օդի աղտոտվածությունից ազգային տնտեսությանը հասցված վնասի գնահատման ժամանակ:

2012 թվականին մթնոլորտային օդի վիճակի մոնիտորինգ է իրականացվել օդի աղտոտվածության վերահսկման 36 ավտոմատ կայաններում (ASKZA), որոնք շուրջօրյա իրական ժամանակում չափում են մթնոլորտային օդում 22 աղտոտիչների պարունակությունը, որոնք բնորոշ են մարդածին աղբյուրներից արտանետումների համար: Մոսկվայում՝ ներառյալ 10 մկմ-ից պակաս և 2,5 մկմ-ից պակաս չափերի (համապատասխանաբար PM10 և PM2,5) կասեցված մասնիկներ և օրգանական միացություններ։ 2012 թվականին ավարտվել են աշխատանքները Մոսկվայի հարավ-արևելյան վարչական շրջանում նախորդ տարիներին ժամանակավորապես շահագործումից հանված Լյուբլինո ԱՍԿԶԱ-ի շահագործման հանձնելու ուղղությամբ: Կայարանները տեղակայված են բոլոր թաղամասերում, քաղաքի կենտրոնից տարբեր հեռավորության վրա և ընդգրկում են տարբեր ֆունկցիոնալ տարածքներ։ Մայրուղիների մոտ կան 3 կայաններ և 7 կայաններ երրորդ տրանսպորտային օղակի վրա, բնակավայրերում՝ 9, բնական՝ 2, 9 կայաններ տեղակայված են այն բնակավայրերում, որոնք անմիջականորեն ազդում են արդյունաբերական ձեռնարկություններից արտանետումների վրա (ըստ խմբի վարքագծի. «ցուցանիշ» նյութեր հայտնի եղանակային պայմաններում, այնպիսի ձեռնարկությունների զգալի ազդեցություն, ինչպիսիք են «Գազպրոմնեֆտ-Մոսկվա» նավթավերամշակման գործարանը, Կուրյանովսկի և Լյուբերցի կեղտաջրերի մաքրման կայանները, CHPP-26, CHPP-21, Կոժուխովոյի կոշտ թափոնների աղբավայրերը և մի քանիսը): Քաղաքից դուրս կան երկու կայաններ՝ վերահսկելու աղտոտման փոխանցումը և եռաստիճան կայան Օստանկինո հեռուստաաշտարակի մոտ (ներառյալ բարձր CHP խողովակներից արտանետումների ազդեցությունը վերլուծելու համար աղտոտվածության մակերեսի մակարդակի ձևավորման վրա): Մարդածին աղբյուրներից շատ արտանետումների համար բնորոշ աղտոտիչներ, ինչպիսիք են ածխածնի մոնօքսիդը (CO), ազոտի երկօքսիդը (NO 2), ազոտի օքսիդը (NO), ընդհանուր ածխաջրածնային միացությունները (CH x), օզոնը (O 3), կախված պինդները՝ փոքր չափերով։ 10 միկրոն և 2,5 միկրոնից պակաս (համապատասխանաբար PM 10 և PM 2,5), ծծմբի երկօքսիդը (SO 2) վերահսկվում է ամբողջ քաղաքում, հատուկ նյութերի պարունակությունը (H 2 S, NH 3) վերահսկվում է աղբյուրների մոտ, երրորդ տրանսպորտում: Ring 16 աղտոտիչները չափվում են (ներառյալ ֆորմալդեհիդ, ֆենոլ, բենզոլ, տոլուոլ, ստիրոլ, էթիլբենզոլ և այլն):

Մոսկվային ավտոմատ կայաններով, վերահսկվող պարամետրերով, կառավարման մեթոդներով և միջոցներով ապահովելու առումով մոսկովյան մոնիտորինգի համակարգը համապատասխանում է նաև ԵՄ դիրեկտիվների պահանջներին (Dir. 2008/50/EC):

Չափումները կայաններում իրականացվում են չափումների միատեսակության համար դաշնային պահանջներին համապատասխան, գործիքները կանոնավոր կերպով ստուգվում և ստուգվում են: Ավելի վաղ՝ 2011 թվականին, Mosecomonitoring սարքերը միջլաբորատոր համեմատական ​​թեստեր են անցել՝ որպես Օզոնի, ածխածնի օքսիդի, ազոտի օքսիդի և երկօքսիդի և ծծմբի երկօքսիդի չափման ավտոմատ գործիքների եվրոպական միջչափորոշման մի մաս, որը կազմակերպել էր ԱՀԿ-ի հետ համագործակցության կենտրոնը՝ շրջակա միջավայրի դաշնային գործակալությանը: Գերմանիայի Դաշնային Հանրապետություն (միջչափորոշմանը մասնակցել են ԱՀԿ եվրոպական տարածաշրջանի երկրների լաբորատորիաները):

ASKZA-ից օդի աղտոտվածության վերաբերյալ տվյալները իրական ժամանակում ուղարկվում են Շրջակա միջավայրի մոնիտորինգի տվյալների միասնական քաղաքային հիմնադրամ (GPBU «Mosecomonitoring» սերվերի վրա): Տեղեկատվական և վերլուծական կենտրոնը պահպանում, վերլուծում և մշակում է մոնիտորինգի տվյալները: Աշխատանքներ են տարվում ամեն օր տվյալների որակն ապահովելու համար։ Որակի ապահովման աշխատանքները ներառում են չափումների որակի ապահովում (չափիչ գործիքների շահագործում) և տվյալների որակի ամենօրյա հսկողություն (օրական ավելի քան 51 հազար ցուցանիշ), տվյալների տարեկան վավերացում:

Բացի ավտոմատ կայաններում աղտոտիչների կոնցենտրացիաների չափումից, դիտվում են օդերևութաբանական պարամետրեր, որոնք ազդում են վնասակար կեղտերի ցրման պայմանների վրա: Չափումների արդյունքներն անհրաժեշտ են օդի աղտոտվածության մոնիտորինգի տվյալների վերլուծության և մթնոլորտի աղտոտվածության կանխատեսման մեթոդների մշակման համար: Բոլոր կայարաններում վերահսկվում են քամու արագությունն ու ուղղությունը, ջերմաստիճանը, ճնշումը և խոնավությունը: Ostankino հեռուստատեսային աշտարակից (բարձրադիր կետ) տվյալները ստացվում են մինչև 503 մ բարձրության ջերմաստիճանի և քամու պրոֆիլի, ինչպես նաև մակերեսի մակարդակում «ցողի կետի» ճնշման, խոնավության և ջերմաստիճանի մասին: Տեղադրվել են Volna-4 օդերևութաբանական ակուստիկ ռադարը (սոդար) և MTP-5 ջերմաստիճանի պրոֆիլը, որոնք իրական ժամանակում չափում են ջերմաստիճանի և քամու պրոֆիլները և թույլ են տալիս որոշել օդի ուղղահայաց խառնման ինտենսիվությունը և խառնիչ շերտի բարձրությունը, 9 ավտոմատ անձրևաչափ: .

Մշակված ծրագրակազմը հնարավորություն կտա արագ հայտնաբերել մթնոլորտային օդում աղտոտիչների թույլատրելի պարունակության սահմանված ստանդարտների խախտումները և իրականացնել չափումների շարքերի վիճակագրական վերլուծություն։

ավտոմատ կառավարման օդի մոնիտորինգ

Մթնոլորտային օդի բաղադրության հետ կապված տարածաշրջանային խնդիրները պետք է դիտարկվեն առանց մարդկային գործունեության բնութագրերի և բնական պայմանների ընդհատումների:

Չնայած կլիմայական, օդերևութաբանական, բնական և լանդշաֆտային պայմանների տարբերություններին, ուրբանիզացված շրջաններում մթնոլորտային գործընթացների կազմության և օրինաչափությունների մեջ շատ ընդհանուր բան կա: Սա է, որ հնարավորություն է տալիս խնդիրը քննարկել դետերմինիստական ​​տեսանկյունից և իրականացնել մոնիտորինգ, որը, ինչպես նշվեց, բաղկացած է երեք փուլից՝ քաղաքներում, ծայրամասային շրջաններում և վայրերի միջև անցումային գոտիներում մթնոլորտի վիճակի դիտարկում, գնահատում և կանխատեսում։ մարդու ակտիվ գործունեության և դրա լիակատար բացակայության վայրերը:

Զանգվածով հիմնական աղտոտիչներից մեկը ածխաթթու գազն է։ Թթվածնի հետ միասին այն մթնոլորտի բիոգեններից է, որը հիմնականում կառավարվում է բիոտայի կողմից։ XX դարում. գրանցվել է CO 2-ի կոնցենտրացիայի աճ, որը մեկ դարի ընթացքում աճել է գրեթե 25%-ով։

Ռուսաստանի ներդրումը մթնոլորտ ածխածնի արտանետումների մեջ շատ մեծ է և կազմում է մոտ 800 միլիոն տոննա/տարի, այսինքն՝ մթնոլորտ արտանետվող ածխածնի ընդհանուր քանակի 13%-ից փոքր-ինչ պակաս: CO 2-ի կոնցենտրացիայի ավելացման պատճառներից մեկը անտառահատումն է՝ մոտ 50 մլն տոննա/տարեկան, ևս մեկ պատճառ՝ վարելահողերի վրա հումուսի կորուստը՝ մոտ 80 մլն տոննա/տարի: Դրենաժային տարածքներում «տորֆի այրումը» տեղի է ունենում սնկերի և միկրոօրգանիզմների ակտիվության պատճառով (դրենաժային տարածքը կազմում է 6,2 մլն հա), սակայն ածխածնի տարեկան արտանետումը դժվար է գնահատել։ Դժվար է նաև գնահատել ածխածնի երկօքսիդի արտանետումները, որոնք առաջանում են Ռուսաստանի ջրաճահճային տարածքներում սառը թակարդներից դրա մասնակի արտանետման հետևանքով, սակայն դրանց քանակը կարող է լինել տարեկան հարյուր միլիոնավոր տոննա:

Ռուսաստանի հյուսիսի ճահճոտ և ջրառատ տարածքներում տեղի ունեցող գործընթացները նպաստում են նաև մեկ այլ ջերմոցային գազի՝ մեթանի CH 4 արտանետմանը, քանի որ մարդածին ազդեցության հետևանքով խոնավացած հողերում բակտերիալ «մեթանի ֆիլտրի» ակտիվությունը տեղի է ունենում. խաթարված. Մեթանի մեկ այլ աղբյուր է գազի արտահոսքը նավթի և գազի հորերից (հիմնականում Արևմտյան Սիբիրում):

Կարևոր ջերմոցային գազ (գազերի խումբ) քլորֆտորածխածիններն են՝ զուտ մարդածին ծագման գազերը։ Ածխածնի երկօքսիդը, մեթանը և քլորոֆտորածխածինները ապահովում են համապատասխանաբար ջերմոցային էֆեկտի 49%, 19% և 14%:

Ջերմոցային գազերի արտանետումների առաջատար դերը պատկանում է CO 2-ին, որի հիմնական աղբյուրը էներգետիկ ոլորտն է՝ հանածո վառելիքի այրումը (նկ. 2.1): Ազոտի օքսիդի N 2 0 մասնաբաժնի որոշակի նվազումը ընդհանուր արտանետումների մեջ կապված է ազոտական ​​պարարտանյութերի օգտագործման նվազման հետ՝ պայմանավորված գյուղատնտեսական մթերք արտադրողների տնտեսական վիճակով:

Բրինձ. 2.1.Ջերմոցային գազերի մարդածին արտանետումները ՌԴբացառությամբ հողօգտագործման, հողօգտագործման փոփոխության և անտառտնտեսության

123 քաղաքներում (54,2 մլն մարդ, որը կազմում է Ռուսաստանի քաղաքային բնակչության 52%-ը) բնակչությունը ենթարկվում է օդի բարձր և շատ բարձր աղտոտվածության, որոնցից 13-ը (Մոսկվա, Սանկտ Պետերբուրգ, Աստրախան, Նովոսիբիրսկ, Օմսկ, Օրենբուրգ): , Սամարայի և Սվերդլովսկի (և Եկատերինբուրգի) շրջանները, Կամչատկայի և Խաբարովսկի տարածքները, Չուվաշի Հանրապետությունը, Խակասիայի Հանրապետությունը և Թայմիրի ինքնավար օկրուգը)՝ քաղաքային բնակչության ավելի քան 75%-ը։

Օդի աղտոտվածության շատ բարձր մակարդակ ունեցող ռուսական քաղաքների առաջնահերթ ցանկը (API > 14) 2012 թվականին ներառել է 28 քաղաք՝ 19,1 միլիոն մարդ ընդհանուր բնակչությամբ (նկ. 2.2), իսկ 2013 թվականին՝ 30 քաղաքներ, որոնցով նրանք ունեն 18,7 միլիոն բնակիչ։

Գրեթե բոլոր քաղաքներում աղտոտվածության շատ բարձր մակարդակները կապված են բենզո(ա)պիրենի, ֆորմալդեհիդի, մասնիկների, ազոտի երկօքսիդի և ֆենոլի զգալի կոնցենտրացիաների հետ (Աղյուսակ 2.1):

Առաջնահերթության ցանկում ներառված են երեք քաղաքներ՝ նավթաքիմիական և նավթավերամշակման ձեռնարկություններով, վեց քաղաքներ՝ գունավոր մետալուրգիայի և քիմիական արդյունաբերության ձեռնարկություններով։

Քաղաքների թիվը (%), որտեղ աղտոտվածության մակարդակը շատ բարձր է (API>14) , բարձր (7-13) . բարձր (5-6), ցածր (

Բրինձ.

Աղյուսակ 2.1.Ռուսաստանի Դաշնության քաղաքներում կեղտերի միջին կոնցենտրացիաների փոփոխությունների միտումը 2008-2012 թթ.

ծուլություն. Շատ քաղաքներում վառելիքի և էներգիայի ընկերությունները և շարժիչային տրանսպորտային միջոցները որոշիչ ներդրում ունեն աղտոտման մեջ:

Օդային հոսանքները աղտոտիչներ են տեղափոխում քաղաքների և արդյունաբերական գոտիների սահմաններից շատ այն կողմ, ինչի արդյունքում աղտոտիչներ են հայտնաբերվում Ռուսաստանի տարածքում գրեթե ամենուր։ Ռուսաստանում օդի ֆոնային աղտոտվածության տարածաշրջանային առանձնահատկությունները համապատասխանում են բնակչության և արդյունաբերության բաշխվածությանը. այն ամենամեծն է եվրոպական մասում, իսկ Սիբիրում և Հեռավոր Արևելքում, որպես կանոն, այն ավելի ցածր է:

Ռուսաստանի տարածքի հիմնական մասում թթվային տեղումների էական բաշխում չկա (հալված ջրի pH-ը սովորաբար 5,5-6,0 է), որը ընկնում է հիմնականում Ռուսաստանի եվրոպական մասի հյուսիս-արևմուտքում՝ Կարելիայում և ափին։ Կոլա թերակղզի.

Քաղաքներում և քաղաքներում մթնոլորտի աղտոտվածության մակարդակի դիտարկումների կազմակերպումն իրականացվում է ԳՕՍՏ 17.2.3.01 - 86 «Բնության պահպանություն. Մթնոլորտ. Բնակավայրերում օդի որակի վերահսկման կանոններ. Մթնոլորտային աղտոտվածության մակարդակը վերահսկվում է գրառում, որն այդ նպատակով նախապես ընտրված վայր է (տեղանքի կետ), որի վրա տեղադրված է տաղավար կամ համապատասխան սարքերով հագեցած ավտոմեքենա։

Դիտորդական գրառումներՏեղադրված է երեք կատեգորիա՝ ստացիոնար, երթուղային և շարժական (թափառող):

Ստացիոնար տեղադրություննախագծված է ապահովելու աղտոտիչների պարունակության շարունակական գրանցում կամ օդի կանոնավոր նմուշառում հետագա վերլուծության համար: Ստացիոնար սյուները տարբերվում են ֆիքսված սյուներից, որոնք նախատեսված են հիմնական և ամենատարածված հատուկ աղտոտիչների պարունակության երկարաժամկետ չափումները հայտնաբերելու համար:

Երթուղու գրառումնախատեսված է օդի կանոնավոր նմուշառման համար, երբ հնարավոր չէ (գործնական չէ) հաստիք հիմնել կամ անհրաժեշտ է ավելի մանրամասն ուսումնասիրել օդի աղտոտվածության վիճակը որոշակի տարածքներում, օրինակ՝ նոր բնակելի թաղամասերում:

Բջջային (ջահի տակ) գրառումծառայում է ծխի (գազի) ջահի տակից նմուշառում՝ արդյունաբերական արտանետումների տվյալ աղբյուրի ազդեցության գոտին բացահայտելու համար։

Ստացիոնար տեղադրություններ հագեցած հատուկ տաղավարներով, որոնք տեղադրված են նախապես ընտրված վայրերում։ Դիտարկումները երթուղային հենակետերում իրականացվում են շարժական լաբորատորիայի միջոցով, որը հագեցած է անհրաժեշտ սարքավորումներով և գործիքներով: Երթուղու գրառումներ տեղադրված է նաև նախապես ընտրված կետերում: Մեկ մեքենան աշխատանքային օրում անցնում է շուրջ 4...5 միավոր։ Մեքենան ընտրված երթուղիների միջով պտտվելու հերթականությունը պետք է լինի նույնը, որպեսզի կեղտի կոնցենտրացիայի որոշումը կատարվի կանոնավոր պարբերականությամբ: Ձեռնարկության ջահի տակ դիտարկումներն իրականացվում են նաև հատուկ սարքավորված փոխադրամիջոցի միջոցով։ Ջահի տակ սյուներ կետեր են, որոնք գտնվում են աղբյուրից ֆիքսված հեռավորության վրա: Նրանք շարժվում են հետազոտված արտանետումների աղբյուրի ջահի ուղղությանը համապատասխան։

Յուրաքանչյուր սյուն, անկախ կատեգորիայից, տեղադրված է բոլոր կողմերից օդափոխվող բաց տարածքում (ասֆալտի, կոշտ հողի, սիզամարգերի վրա):

Ստացիոնար և երթուղային սյուներ կազմակերպվում են ընտրված վայրերում՝ հաշվի առնելով արդյունաբերական արտանետումների, տրանսպորտային միջոցների արտանետումների, կենցաղային և այլ աղբյուրների կողմից քաղաքային օդի աղտոտվածության պարտադիր նախնական ուսումնասիրությունը, ինչպես նաև էպիզոդիկ դիտարկումների և հաշվարկների միջոցով կեղտերի ցրման օդերևութաբանական պայմանների ուսումնասիրությունը: կեղտերի առավելագույն կոնցենտրացիաների դաշտեր. Այս դեպքում պետք է հաշվի առնել քաղաքի տարածքով քամու ուղղության կրկնելիությունը։ Որոշ ուղղություններով բազմաթիվ ձեռնարկություններից արտանետումները կարող են ստեղծել ընդհանուր բռնկում, որը համարժեք է մեծ աղբյուրի ջահին: Եթե ​​նման քամու ուղղությունների հաճախականությունը մեծ է, ապա աղտոտվածության ամենաբարձր միջին մակարդակի գոտին կձևավորվի ձեռնարկությունների հիմնական խմբից 2...4 կմ հեռավորության վրա, իսկ երբեմն այն կարող է տեղակայվել նաև ծայրամասերում։ քաղաքը. Քաղաքում աղտոտվածության կոնցենտրացիայի բաշխումը բնութագրելու համար սյուները պետք է տեղադրվեն առաջին հերթին այն բնակավայրերում, որտեղ հնարավոր է աղտոտման ամենաբարձր միջին մակարդակը, այնուհետև բնակավայրի վարչական կենտրոնում և տարբեր տեսակի բնակելի թաղամասերում: շենքերի, ինչպես նաև զբոսայգիներում և հանգստի գոտիներում։ Ամենաաղտոտված տարածքները ներառում են ամենաբարձր առավելագույն միանգամյա և միջին օրական կոնցենտրացիաների գոտիները: Այս կոնցենտրացիաները առաջանում են արդյունաբերական արտանետումների արդյունքում: Նման գոտիները գտնվում են արտանետումների ցածր աղբյուրներից 0,5 ... 2 կմ հեռավորության վրա և բարձրներից 2 ... 3 կմ հեռավորության վրա: Նման կոնցենտրացիաները կարող են նաև ստեղծել ծանր երթևեկության մայրուղիներ, քանի որ մայրուղու ազդեցությունը հայտնաբերվում է միայն դրա անմիջական հարևանությամբ (50 ... 100 մ հեռավորության վրա):

Անշարժ դիրքերում կանոնավոր դիտարկումներն իրականացվում են չորս դիտորդական ծրագրերից մեկի համաձայն՝ ամբողջական (P), թերի (NP), կրճատված (SS), ամենօրյա (D):

1.Ամբողջական ծրագիրդիտարկումները նախատեսված են տեղեկատվություն ստանալու համար մեկանգամյա և միջին օրական կոնցենտրացիաների մասին: Դիտարկումներն այս դեպքում կատարվում են ամեն օր՝ շարունակական ձայնագրմամբ՝ օգտագործելով ավտոմատ սարքեր կամ առանձին, կանոնավոր ընդմիջումներով, առնվազն չորս անգամ՝ պարտադիր նմուշառմամբ՝ տեղական ստանդարտ ժամանակով՝ 1, 7, 13 և 19 ժամ:

2. Մասնակի ծրագիրԴիտարկումներն իրականացվում են ամեն օր տեղական ստանդարտ ժամանակով ժամը 07:00-ին, 13:00-ին և 19:00-ին առանձին կոնցենտրացիաների վերաբերյալ տեղեկատվություն ստանալու նպատակով:

3.Ըստ կրճատված ծրագրիԴիտարկումներն իրականացվում են միայն մեկ կոնցենտրացիաների մասին տեղեկատվություն ստանալու համար ամեն օր տեղական ստանդարտ ժամանակով ժամը 07:00-ին և 13:00-ին: Նվազեցված ծրագրով դիտարկումները թույլատրվում են իրականացնել 45 °C-ից ցածր օդի ջերմաստիճանում և այն վայրերում, որտեղ միջին ամսական կոնցենտրացիաները ցածր են առավելագույն մեկանգամյա MPC-ի 1/20-ից կամ ցածր կեղտոտության կոնցենտրացիայի չափման միջակայքի ստորին սահմանից՝ օգտագործված մեթոդը.

Թույլատրվում է դիտարկումներ անցկացնել շարժական ժամանակացույցով` ժամը 7-ին, 10-ին և 13-ին` երեքշաբթի, հինգշաբթի և շաբաթ օրերին, ժամը 16-ին, 19-ին և 22-ին` երկուշաբթի, չորեքշաբթի և ուրբաթ օրերին: Շարժակազմի գրաֆիկի դիտարկումները նախատեսված են առանձին կոնցենտրացիաների մասին տեղեկատվություն տրամադրելու համար:

4. Ամենօրյա ծրագիրՆմուշառումը նախատեսված է միջին օրական կոնցենտրացիայի վերաբերյալ տեղեկատվություն ստանալու համար: Ի տարբերություն ամբողջական ծրագրի, այս դեպքում դիտարկումներն իրականացվում են շարունակական ամենօրյա նմուշառմամբ, մինչդեռ կոնցենտրացիայի մեկանգամյա արժեքների ստացումը բացառվում է: Բոլոր դիտորդական ծրագրերը տեղեկատվություն են տրամադրում միջին ամսական, միջին տարեկան և միջին կոնցենտրացիաների վերաբերյալ ավելի երկար ժամանակահատվածում: