Мониторинг антропогенных изменений окружающей среды

      Достоверность информации в значительной степени зависит от ее однородности. Необходимо иметь однородный ряд наблюдений за период, для которого средние характеристики оказываются достаточно устойчивыми и слабо зависящими от новых результатов измерений. В городах в результате застройки и реконструкции происходят изменения микроклиматических и метеорологических условий, поэтому получение среднего значения концентрации примеси для периода, в который меняется характер воздействия источников выбросов на атмосферу, является проблемной задачей. Средние годовые концентрации из-за  погрешностей измерений, неоднородности рядов наблюдений, изменения метеоусловий и структуры городской застройки, могут значительно варьировать. В связи с этим для повышения качества воздухо-охранных рекомендаций необходимо использовать данные наблюдений за более длительные сроки (5 лет).

     Существующая в нашей стране сеть наблюдений загрязнения атмосферного воздуха включает посты ручного отбора проб воздуха и автоматизированные системы наблюдений и контроля окружающей среды (АНКОС). Посты наблюдений загрязнения (ПНЗ) могут быть стационарными, маршрутными и передвижными (подфакельными). С постов ручного отбора пробы для анализа доставляются в химические лаборатории. Системы АНКОС являются стационарными, они оснащены устройствами непрерывного отбора и анализа проб воздуха и передачи информации по каналам связи в центр управления и регулирования состоянием атмосферного воздуха в заданном режиме.

   

       Научно - техническая революция, затрагивающая все стороны жизни общества, высокие темпы развития производства, рост городов, расширяющееся использование атмосферы и возрастающие масштабы воздействия человека на окружающую природную среду требуют повышения внимания к охране атмосферного воздуха.

    Российское государство придает большое значение сохранению благоприятного состояния атмосферного воздуха, его восстановлению и улучшению для обеспечения наилучших условий жизни советских людей - их труда, быта, отдыха и охраны здоровья, дальнейшего развития материального производства и культуры.

    Конституция РФ предусматривает, что в интересах настоящего и будущих поколений в России принимаются необходимые меры для сохранения в чистоте атмосферного воздуха. Российское государство проводит комплекс научно обоснованных технических, экономических, социальных и иных мероприятий, направленных на предупреждение и устранение загрязнения атмосферного воздуха, других вредных воздействий на него, а также осуществляет международное сотрудничество в этой области.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Организация систем контроля воздуха за рубежом

 

Атмосферный воздух представляет собой элемент окружающей природной среды, жизненно важный для биологических организмов, включая людей, который служит защитой от космических излучений, поддерживает определенный тепловой баланс на планете, определяет климат и т. д. Наряду с экологическими функциями атмосферный воздух выполняет важнейшие экономические функции, так как выступает незаменимым элементом производственных процессов, энергетической, транспортной и другой деятельности человека.

Интенсивное развитие промышленности, рост городов, увеличение количества транспортных средств, активное освоение околоземного пространства приводят к изменению газового состава атмосферы, накоплению различных видов загрязнений (пылевого, химического, электромагнитного, радиационного, шумового и др.), разрушению озонового слоя атмосферы, нарушению ее естественного баланса.

Все это наносит ощутимый вред экономике, здоровью людей, природной среде и вызывает необходимость регулирования антропогенного воздействия на атмосферный воздух.

Тревога в связи с загрязнением воздуха обусловила принятие мер на международном, национальном и региональном уровнях. В развитых странах были разработаны программы мониторинга и оценки качества воздуха, наблюдения за тенденциями и оценки взаимосвязи между загрязнением окружающей среды и здоровьем человека.

США: В разработку и выполнение национальных программ мониторинга вовлечены десятки федеральных ведомств и прежде всего Агентство по охране окружающей среды.

Началом практической реализации программ контроля качества воздуха американские природоохранные ведомства считают создание и внедрение системы репрезентативных показателей, наиболее широко применяемым из которых является "показатель нормированных загрязнителей", представляющий собой комбинированный показатель ежедневного загрязнения воздушного бассейна и отражающий соответствие установленным в США государственным стандартам качества атмосферы.

Наиболее обширные данные о состоянии атмосферной среды в США обеспечивает Национальная сеть расчета качества вод при Геологической службе. Аналогичным образом разрабатываются и показатели для атмосферной среды и других элементов природной среды. Разработана Программа мониторинга и оценки атмосферного воздуха с целью определения современного состояния и направлений развития экосистем.

При организации контроля качества особая роль в США отводится созданию контрольно-измерительной сети и информационному обеспечению воздухоохранных программ. При этом решение различных задач обеспечивается посредством индивидуальных контрольно-измерительных сетей наблюдения, находящихся, как правило, в различных ведомствах. Вся информация о состоянии воздушной среды компьютеризована. По типу прогноза погоды разрабатывается система текущего прогнозирования загрязнения воздуха. Ведется также долгосрочное прогнозирование.

Наиболее обширные данные о состоянии водной среды в США обеспечивает Национальная сеть расчета качества воздуха при Метеорологической службе.

Получаемые данные о загрязнении атмосферы поступают в информационную систему Агенства по охране окружающей среды. В эту информационную систему поступают также данные с "парных станций", на которых ведутся наблюдения за изменениями загрязненности воздушных масс страны на наиболее загрязненных участках. Такие результаты позволяют определить результаты воздухоохранных мероприятий.

Аналогичные контрольно-измерительные сети наблюдения и системы обработки информации создаются и в других областях: в окружающей среде отслеживаются ядохимикаты и токсичные вещества, продолжает расширяться сеть государственных баз данных о качестве окружающей среды.

Новая стратегия Агенства по охране атмосферы предусматривает объединение научно-исследовательской деятельности и контроля для обеспечения системы раннего предупреждения, т. е. установления источников загрязнения до попадания загрязняющих веществ в атмосферу.

При выполнении региональных программ был составлен перечень всех источников загрязнения воздуха в регионах с указанием характерных для них загрязняющих веществ, созданы сети станций контроля, размещенных в зонах с высокой плотностью населения, вблизи стационарных источников загрязнения и в сельской местности (фоновые).

Системы контроля качества воздуха имеют системы объявления тревоги.

Однако из-за "критических пробелов" полученные данные часто не позволяют составить целостную картину, поэтому предложена комплексная программа мониторинга, данные которой будут вводиться в автоматизированную Систему географической информации, пользоваться которой смогут заинтересованные лица и организации.

Великобритания: В этой стране система мониторинга изменений качества атмосферного воздуха в масштабах страны начала создаваться в 70-е гг. Загрязненный воздух Великобритании - значительная угроза здоровью ее жителей. Несмотря на то, что промышленные выбросы в воздух были запрещены законами о чистом воздухе 1950-1960-х гг., плохое качество атмосферы можно ощутить на территории страны. Выхлопные газы автомобилей, автобусов и грузовиков серьезно нарушают экологическую обстановку в городах, несмотря на ввод в эксплуатацию новых очистителей выхлопов. Медленное угасание системы общественного транспорта вынуждает все больше людей пользоваться личными автомобилями, а увеличение количества автомобилей и дорог неминуемо приведет к еще более  плачевному результату и дальнейшему ухудшению ситуации.

В стране ведется масштабная работа по мониторингу качества атмосферного воздуха. Проведен анализ для 50-летнего периода. Реализован ряд проектов, связанных с мониторингом состояния атмосферы и борьбой с загрязнениями.

В Великобритании создана национальная информационная система данных, базирующаяся на семи регионах и 150 станций сбора аэрометрических данных. Эта система позволяет местным органам вести учет количественных и качественных показателей состояния атмосферы в каждом органе управления.

Франция: Первые сети наблюдения за приземными концентрациями загрязняющих веществ были созданы в 60-е годы по инициативе Ассоциации по предотвращению загрязнения атмосферного воздуха в крупнейших городах страны. Результаты измерений были использованы для составления первой карты загрязнения атмосферного воздуха во Франции. На основании этих данных в 1961 г. почти за 10 лет до создания Министерства окружающей среды были подготовлены проекты Закона об атмосферном загрязнении и запахах и других законодательных актов, действующих в настоящее время.

Национальная система мониторинга состояния атмосферного воздуха действует на основе региональных. Осуществляются программы мероприятий по снижению последствий загрязнений атмосферы. Стационарные специализированные сети автоматических станций раннего оповещения дают исчерпывающую информацию об изменении ситуации в атмосфере и фиксируют случаи превышения нормативного уровня загрязненности веществ в воздухе.

При возникновении опасной ситуации (например обнаружение облака загрязнения) персонал по радио или телесвязи передает сообщение на специальные станции. Несмотря на то, что, как правило, предприятие-нарушитель первым сообщает о залповом выбросе, именно станции мониторинга выдают всем заинтересованным организациям объективную информацию о состоянии воздуха и чрезвычайных обстоятельствах (например, ночной выброс, утечка загрязняющих веществ в атмосферу).

Германия: В этой стране введено положение об обязательности мониторинга выбросов, которое разрабатывалось в учетом требований законодательства, возможностей контрольно-измерительной техники и результатов анализа затрат-выгод.

Как и в других индустриальных странах, воздух в Германии загрязняется вредными веществами от выбросов электростанций, промышленности и промыслов, дорожного транспорта и систем отопления квартир. О загрязнении можно судить по ущербу, причинённому лесам. Около 68 процентов повреждено в пределах от слабой до сильной степени, лишь 32 процента леса считаются здоровыми. По – этому от дальнейшего воздействия загрязнённого воздуха необходимо предохранить человеческое здоровье, почвы и воды, здания и ценные памятники искусства.    

 Разработана широкая программа  контроля качества воздуха. Загрязнения воздуха регистрируются и ликвидируются уже  в самом источнике своего возникновения.     

 Охрана воздушной среды тоже  международная задача. Источником  половины объёма загрязнений  двуокисью серы в Германии  являются соседние страны. И наоборот, ветром уносится за границу  половина произведённых в Германии  вредных веществ. Поэтому большое  значение имеет, например, Женевская  конвенция по охране воздушной  среды, принятая в 1983 году.

Швеция: Фундаментальным принципом системы наблюдения Швеции является то, что лицензированные источники должны первоначально придерживаться своего собственного статуса согласия, основанного на инструкции по самомониторингу источника. Программа мониторинга, подтвержденная органами наблюдения, задает требуемые параметры и часто включает статус экологического мониторинга на предприятии (раз в год, в квартал, месяц).

Основная идея принятия инструкции самомониторинга источника состоит в том, что руководство предприятия должно нести ответственность за свои действия, включая вредное воздействие на атмосферу. Другая причина в том, что органы наблюдения практически не имеют ресурсов в количестве, достаточном для поддержания требований и законов по ООС на должном уровне.

Япония: Национальная сеть станций мониторинга атмосферного воздуха Японии охватывает как промышленные центры, так и сравнительно безопасные в экологическом отношении районы. В настоящее время система станций ведет регулярное наблюдение по ряду загрязняющих веществ.

В 1974 г. кислотными дождями Японии впервые был нанесен значительный ущерб и начаты систематические исследования по проблеме кислотных осадков.

В рамках Закона о контроле за химическими веществами , с целью оценки безопасности Агентство по охране атмосферного воздуха разработало общую программу проверки, состоящую из трех фаз: отбор химических веществ для экологических наблюдений; сбор фактического материала по загрязнению атмосферы; мониторинг воздействия на здоровье человека и окружающую среду.

Страны Азии: В условиях, что страны Азии расположены в аридной зоне и постоянно  численности населения увеличивается, увеличивается и антропогенная нагрузка на атмосферный воздух. Это создает дополнительные экологические, экономические и социальные нагрузки на густонаселенные территории стран Азии.

Практически во всех странах ЦА были разработаны новые направления национальной воздухоохранной политики в переходный период. Сферы применения и цели новых направлений политики отличались значительным разнообразием, и не всегда с их помощью удавалось определить четкие приоритеты финансирования и реализации запланированных мероприятий. Многие страны Азии разработали свои национальные планы действий по контролю состояния и охране воздуха.