Организация и ведение мониторинга атмосферного воздуха г. Минска

Республиканский центр радиационного  контроля и мониторинга окружающей среды в месячный срок рассматривает  и анализирует предложение об изменении местонахождения пункта наблюдений мониторинга атмосферного воздуха и представляет свои предложения в Департамент по гидрометеорологии.

После утверждения Департаментом  по гидрометеорологии данные о новом местонахождении пункта наблюдений мониторинга атмосферного воздуха вносятся Главным информационно-аналитическим центром Национальной системы мониторинга окружающей среды Республики Беларусь в государственный реестр пунктов наблюдений НСМОС в установленном законодательством порядке. Утвержденное Департаментом по гидрометеорологии изменение местонахождения пункта наблюдений мониторинга атмосферного воздуха направляется им в организации Минприроды.

Места отбора проб должны обеспечивать репрезентативность проб по качеству атмосферного воздуха на участках с  площадью не менее 200 квадратных метров вблизи дорожного движения и с  площадью в несколько квадратных километров на остальных территориях.

          Отбор проб атмосферного воздуха для определения содержания твердых частиц суммарно проводится на высоте 1,5 м от поверхности земли, других загрязняющих веществ – на высоте 3,5 м от поверхности земли[5].

Пункты отбора проб атмосферного воздуха на территориях, примыкающих  к дорогам, должны находиться на расстоянии не менее 25 м от пересечения основных дорог и не ближе 4 м от центральной  части ближайшей полосы движения транспортных средств.

Количество стационарных пунктов наблюдений за состоянием атмосферного воздуха определяют с учетом численности  жителей населенного пункта: до 50 тыс. жителей – 1 пункт, 50–100 тыс. жителей  – 2 пункта, 100–200 тыс. жителей – 2–3 пункта, 200–500 тыс. жителей – 3–5 пунктов, 0,5–1 млн. жителей – 5–10 пунктов, более 1 млн. жителей – 10–20 пунктов.

При определении оптимального количества стационарных пунктов наблюдений за состоянием атмосферного воздуха  следует также учитывать площадь  и конфигурацию населенного пункта, многообразие функциональных зон, вид  источников загрязнения атмосферного воздуха, сложность рельефа.

Передвижные пункты наблюдений за состоянием атмосферного воздуха  предназначены для наблюдений за состоянием атмосферного воздуха в  населенных пунктах или районах, не имеющих стационарных пунктов  таких наблюдений, на территориях, примыкающих  к дорогам, а также при выборе или корректировке мест установки  стационарных пунктов наблюдений за состоянием атмосферного воздуха.

Стационарные и передвижные  пункты наблюдений за состоянием атмосферного воздуха размещаются на открытой, проветриваемой со всех сторон площадке с не пылящим покрытием (асфальте, твердом грунте, газоне).

Стоит дать определение понятиям стандартов качества воздуха ПДК_сс, ПДК_мр.

ПДК_мр — предельно допустимая максимальная разовая концентрация химического вещества в воздухе населённых мест, мг/м3. Эта концентрация при вдыхании в течение 20–30 мин не должна вызывать рефлекторных реакций в организме человека.

ПДК_сс — предельно допустимая среднесуточная концентрация химического вещества в воздухе населённых мест, мг/м3. Эта концентрация не должна оказывать на человека прямого или косвенного воздействия при неопределённо долгом (годы) вдыхании.

Программа наблюдений подразделяется на непрерывную программу наблюдений и дискретную программу наблюдений.

Дискретная программа  наблюдений подразделяется на полную дискретную программу наблюдений и  сокращенную дискретную программу  наблюдений.

Непрерывная программа наблюдений и полная дискретная программа наблюдений направлены на получение первичных данных наблюдений о разовых и среднесуточных концентрациях загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, сокращенная дискретная программа наблюдений – о разовых концентрациях.

Полная и сокращенная  дискретные программы наблюдений осуществляются на стационарных и передвижных пунктах  наблюдений за состоянием атмосферного воздуха с определенным по времени  режимом наблюдений.

Наблюдения по полной дискретной программе наблюдений производятся ежедневно в рабочие дни в 1, 7, 13 и 19 часов местного поясного времени (кроме выходных и праздничных  дней) без различия между зимним и летним временем. В районах с  высоким уровнем загрязнения  атмосферного воздуха при разработке программ наблюдений Республиканским  центром радиационного контроля и мониторинга окружающей среды  могут быть предусмотрены наблюдения в выходные и праздничные дни  в эти же сроки.

Наблюдения по сокращенной  дискретной программе наблюдений выполняются  в районах с низким уровнем  загрязнения атмосферного воздуха  в 7, 13 и 19 часов местного поясного времени (кроме выходных и праздничных  дней) без различия между зимним и летним временем, соответствующих  периоду наиболее интенсивного поступления  загрязняющих атмосферный воздух веществ.

В период неблагоприятных  метеорологических условий и (или) значительного повышения концентраций загрязняющих веществ в атмосферном  воздухе (3 ПДКм.р. и более) организациями Минприроды проводятся наблюдения за концентрациями загрязняющих веществ в атмосферном воздухе каждые 3 часа на стационарных пунктах наблюдений, расположенных вблизи основных источников выбросов, автомобильных дорог с интенсивным движением передвижных источников, в местах с наибольшей плотностью населения.

На стационарных и передвижных  пунктах наблюдений за состоянием атмосферного воздуха, осуществляющих наблюдения по дискретным программам, возможно смещение сроков наблюдений на один час.

На стационарных пунктах  наблюдений за состоянием атмосферного воздуха, расположенных в населенных пунктах и осуществляющих наблюдения по дискретным программам, проводится определение содержания основных загрязняющих веществ (твердые частицы суммарно, серы диоксид, углерода оксид, азота  диоксид) и специфических загрязняющих веществ, перечень которых для каждого  конкретного пункта наблюдений за состоянием атмосферного воздуха определяется Минприроды по согласованию с Минздравом.

Для автоматизированных стационарных пунктов наблюдений за состоянием атмосферного воздуха, расположенных в населенных пунктах, обязательный перечень определяемых загрязняющих веществ включает серы диоксид, углерода оксид, азота оксиды, приземный озон, бензол, фракцию  твердых частиц РМ-10 и (или) РМ-2,5, бенз(а)пирен, свинец и кадмий.

Из перечня загрязняющих веществ, определяемых на автоматизированных стационарных пунктах наблюдений за состоянием атмосферного воздуха, расположенных  на территориях, примыкающих к дорогам, могут быть исключены серы диоксид  и приземный озон.

Для автоматизированных стационарных пунктов наблюдений за состоянием атмосферного воздуха, расположенных на фоновых  территориях, обязательный перечень определяемых загрязняющих веществ включает серы диоксид, углерода оксид, углерода диоксид, азота оксиды (включая азота закись), приземный озон, фракцию твердых  частиц РМ-10 и (или) РМ-2,5, бенз(а)пирен, свинец, кадмий и метан.

Для автоматизированных стационарных пунктов наблюдений за трансграничным переносом загрязняющих воздух веществ обязательный перечень определяемых загрязняющих веществ включает серы диоксид, азота оксиды, приземный озон, фракцию твердых частиц РМ-10, кадмий, свинец, медь, цинк, мышьяк, хром, никель, ртуть, летучие органические соединения и стойкие органические загрязнители.

Для целей мониторинга  атмосферного воздуха на стационарных и подвижных пунктах наблюдений за состоянием атмосферного воздуха  определяется состояние погоды, а  также измеряются метеорологические  параметры: направление и скорость ветра, атмосферное давление, температура  и относительная влажность атмосферного воздуха.

 Измерения концентраций  загрязняющих веществ в атмосферном  воздухе посредством автоматических  анализаторов выполняются в непрерывном  режиме с накоплением первичных  данных и (или) передачей их  по каналам связи в форматах  и в сроки, указанные в программе  наблюдений.

1. 3. Результаты  мониторинга атмосферного воздуха  в г. Минске.

Минск является крупным промышленным центром республики, в котором  находится более 1300 предприятий, осуществляющих эмиссию загрязняющих веществ в  воздушный бассейн города. Значительный вклад в загрязнение атмосферного воздуха вносят предприятия теплоэнергетики, машиностроительной, металлообрабатывающей  и электротехнической промышленности, промышленности строительных материалов. Транспорт, в первую очередь автомобильный, является самым значительным источником загрязнения атмосферного воздуха  города.

  Динамика выбросов  загрязняющих веществ за последние  пять лет свидетельствует о  тенденции к незначительному  увеличению эмиссии, главным образом,  за счет передвижных источников.

Мониторинг атмосферного воздуха г. Минска проводили на 11 стационарных станциях, в том числе  на четырех автоматических станциях, на которых концентрации приоритетных загрязняющих веществ измеряли круглосуточно  в непрерывном режиме. Автоматические станции установлены в районах  пр. Независимости, 110, ул. Тимирязева, 23, ул. Радиальная, 50 и ул. Корженевского.

Основным источником загрязнения  атмосферного воздуха города являются выбросы автотранспорта. Распределение  объемов выбросов загрязняющих веществ  от стационарных источников по территории города неравномерно. Наибольшая эмиссия  характерна для Заводского, Фрунзенского и Партизанского районов.

Общая оценка состояния атмосферного воздуха. По результатам стационарных наблюдений, состояние воздуха в  большинстве контролируемых районов по-прежнему оценивалось как стабильно хорошее. Превышения установленных нормативов зафиксированы, в основном, в периоды с неблагоприятными для рассеивания метеоусловиями. Однако, доля проб с концентрациями  выше максимально разовых ПДК составляла всего 0,1 %.

Концентрации основных загрязняющих веществ. Средние за год концентрации оксида углерода в большинстве контролируемых районов варьировались в диапазоне 0,1-0,2 ПДК, диоксида азота – 0,2-0,3 ПДК. В районах станций №3 (ул. Бобруйская) и №5 (ул. Челюскинцев) уровень загрязнения воздуха диоксидом азота был несколько выше: средние за год концентрации составляли 0,4 ПДК и 0,5 ПДК, соответственно. Содержание в воздухе твердых частиц (недифференцированная по составу пыль/аэрозоль) и диоксида серы сохранялось стабильно низким.

В целом по городу превышений среднесуточных ПДК по основным загрязняющим веществам не зарегистрировано. В  районе ул. Челюскинцев отмечено 11 дней с превышениями среднесуточной ПДК по диоксиду азота, в других районах – 1 - 2 дня.

В годовом ходе существенный рост содержания в воздухе основных загрязняющих веществ (особенно твердых  частиц) отмечен во второй половине апреля, которая характеризовалась  дефицитом осадков. Так, в районе ул.Бобруйская повторяемость проб с концентрациями твердых частиц выше ПДК достигала 18%. Максимальная из разовых концентраций превышала установленный норматив в 1,8 раза. В районе станции №12 (ул. Щорса) зарегистрирована концентрация твердых частиц в 2,4 раза выше ПДК. По данным непрерывных измерений максимальная концентрация (период осреднения – 20 минут) оксида углерода в районе станции №11 (ул.Корженевского) составляла 1,6 ПДК, оксида азота – 3,2 ПДК. Превышения установленных нормативов по диоксиду азота и твердым частицам (в 1,7-1,8 раза) отмечены также в первой половине мая.

«Проблемным» загрязняющим веществом в воздухе отдельных  районов города по-прежнему являются твердые частицы фракции РМ-10. В 2011 г. измерения проведены в  неполном объеме, поэтому их среднегодовые  концентрации не рассчитывались. Данные непрерывных измерений показали, что в двух районах города –  станция №4 (ул. Тимирязева) и станция  №13 (ул.Радиальная) превышен целевой показатель качества атмосферного воздуха по частицам РМ-10, который, согласно Директиве Совета Европейского Союза, не допускает превышения среднесуточной ПДК более, чем в 9,6 % от общего количества измерений в течение календарного года.

Концентрации специфических  загрязняющих веществ. В 2011 г. средняя  за год концентрация формальдегида  составляла 0,4 ПДК и была по-прежнему ниже, чем в Могилеве, Гомеле, Витебске и Бресте. Уровень загрязнения  воздуха фенолом и аммиаком ниже, чем в других промышленных центрах  республики.

Пространственное распределение  концентраций специфических загрязняющих веществ достаточно однородно. Сезонные изменения содержания в воздухе  специфических загрязняющих веществ, как и в предыдущие годы, имели  ярко выраженный характер: летний уровень  загрязнения воздуха был в 2 раза выше зимнего.

Минимальный уровень загрязнения  воздуха отмечен в ноябре-декабре, которые характеризовались исключительно  благоприятными для рассеивания  метеоусловиями.

Максимальная из разовых  концентраций формальдегида (1,6 ПДК) зафиксирована  в районе ул.Бобруйская. Превышение установленного норматива по аммиаку (в 4,8 раза) отмечено только в одной пробе воздуха, отобранной в районе ул.Щорса.

По данным непрерывных  измерений, средние за год концентрации приземного озона в районах улиц Радиальная, Тимирязева и Корженевского  варьировались в диапазоне 40-49 мкг/м3. Характер изменения содержания в  воздухе приземного озона одинаков, различаются лишь сами уровни концентраций. Вместе с тем, максимум загрязнения  в трёх районах отмечен в послеполуденное  время.