1.4 Методы контроля за состоянием атмосферы

Мониторинг - в точном смысле слова - означает наблюдение (слежение) за состоянием среды с целью обнаружения изменения этого состояния, их динамики, быстроты и направления. Получаемые в результате длительных наблюдений и многочисленных анализов сводные данные позволяют прогнозировать экологическую обстановку на ряд лет вперед и принимать меры для устранения неблагоприятных воздействий и явлений. Этой работой профессионально занимаются специальные организации - биосферные заповедники, санэпидемстанции, экологические стационары и другие.

В системе мониторинга различают три уровня: санитарно-токсикологический, экологический и биосферный. В настоящее время более или менее развита система санитарно-токсикологического мониторинга. Она включает в себя наблюдение за состоянием окружающей среды, степенью загрязнения природных объектов вредными веществами, за влиянием этих загрязнителей на человека, животный и растительный мир.

В качестве наиболее распространенных и опасных были выявлены восемь категорий загрязнителей: 1 - взвешенные вещества, они могут переносить другие загрязнители, растворенные в них или адсорбированные на поверхности частиц; 2 - углеводороды и другие летучие органические соединения; 3 - угарный газ (СО); 4 - оксиды азота (NOX); 5 - оксиды серы, в основном диоксид (SO2); 6 - свинец и другие тяжелые металлы; 7 - озон и другие фотохимические окислители; 8 - кислоты, в основном серная и азотная.

Контроль за состоянием атмосферного воздуха включает в себя изучение источников загрязнения, исследование химических и фотохимических превращений загрязняющих веществ, выявление наиболее токсичных веществ, изучение распространения загрязнителей с воздушными потоками, отбор и анализ загрязнителей.

Основным способом отбора воздуха является аспирационный способ, при котором воздух прогоняется через сорбционное устройство (поглотительный сосуд, концентрационная трубка, фильтр) с учетом расхода воздуха с определенной скоростью.

При исследовании атмосферных загрязнений определяют как максимально разовые, так и среднесуточные концентрации. Метод измерения концентрации вредных веществ должен обеспечивать определение их на уровне 0,8 ПДК с суммарной погрешностью ±25% и отбором пробы воздуха от 20 до 30 мин при определении максимально разовой концентрации, а также круглосуточный отбор пробы при определении среднесуточной концентрации.

Наблюдение за загрязнением атмосферы проводится на стационарных, маршрутных и передвижных постах. (А.И. Федорова, 2003.)

Комитет экспертов Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) разработал сводку допустимых уровней загрязнения, то есть осредненного предельного содержания в воздухе тех или иных примесей - среднегодовых, среднесуточных, среднепериодических. В соответствии с ними в виде установленных нормативов качества воздуха применяются:

Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ);

Ориентировочные допустимые концентрации (ОДК). Так, среднегодовые ОБУВ для диоксида серы составляют 0,06 мг/м3.

В то же время основным показателем контроля качества атмосферного воздуха являются предельно допустимые концентрации вредных веществ (ПДК).На практике обычно используют три типа ПДК: в воздухе рабочей зоны, в атмосферном воздухе населенного пункта и максимально разовую.

ПДКр з - это такая максимальная концентрация вредного вещества, которая при ежедневной работе в течение 8 часов (но не более 41 часа в неделю) всего рабочего стажа не может вызвать заболевания или отклонения в состоянии здоровья в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Под рабочей зоной понимают пространство высотой до 2 метров над уровнем пола или площадки, на которой находятся рабочие места.

ПДКс с - это средне суточная концентрация загрязняющего вещества в атмосфере.

ПДКм р - это максимальное количество вредных выбросов в атмосферу в течение 30 минут, которое не приводит к превышению их концентрации в населенном пункте среднесуточной предельно допустимой концентрации.

Минимальное значение ПДКсс объясняется тем, что в населенном пункте проживают и малолетние дети, и старики, и больные, которые могут пострадать даже от незначительных концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе. (Успенский С.В. 1992 г.)

1.5 Современные методы очистки выбросов

Промышленные абсорбционные установки. При очистке газовых потоков от вредных веществ абсорбционные процессы применяются в тех случаях, когда концентрация абсорбируемого вещества в газовом потоке довольно высокая и когда газовый поток обладает большим объемом.

Примерами абсорбционной очистки газовых потоков от вредных примесей являются очистка отходящих газов металлургических предприятий от диоксида серы, хвостовых газов заводов по производству азотной кислоты от оксидов азота, дымовых газов тепловых электростанций от диоксида серы и оксидов азота, природного газа от сероводорода.

Процессы абсорбции наиболее эффективно происходят при низких температурах. При этом вредные примеси газового потока поглощаются абсорбентом и взаимодействуют с его активным компонентом, образуя химические соединения, легко разлагающиеся при нагревании. Следовательно, нагревание приводит к противоположному процессу - выделению поглощенного газа из абсорбента.

Выделение примеси из насыщенного абсорбента путем его нагрева или каким-то другим способом (например уменьшением давления) называется десорбцией.

Возможность выделения поглощенного газа из абсорбента путем повышения температуры позволяет использовать один и тот же абсорбент многократно в замкнутом цикле. При этом абсорбент после выделения из него поглощенного газа называется регенерированным абсорбентом. В нем остается очень малое количество поглощенного газа, поэтому регенерированный абсорбент обладает практически такой же поглотительной способностью, как и свежий абсорбент.

Абсорбция представляет собой наиболее распространенный способ очистки газовых потоков. Процесс абсорбции проводится в вертикальных аппаратах - абсорберах, которые наполняются так называемыми насадками, позволяющими создавать развитую поверхность контакта абсорбента с газовым потоком, движущимся в противоположном направлении.

Адсорбционные установки, применяемые в промышленности. Адсорбционные процессы осуществляются в горизонтальных или вертикальных аппаратах-адсорберах, в которых располагается слой адсорбента толщиной не более 0,8 м. Такие адсорберы находят широкое применение при рекуперации летучих растворителей и паров других легколетучих органических веществ.

Цеолиты используются при осушке газовых потоков и для улавливания химически активных газов, таких как диоксид азота. Молекулы вредных газов и паров в порах адсорбента под действием адсорбционных сил конденсируются и переходят в жидкое состояние подобно конденсации паров воды на холодной поверхности. Это приводит к заполнению микропор и насыщению адсорбента. В момент насыщения адсорбент имеет максимальную адсорбционную емкость.

Для активированных углей адсорбционная емкость составляет 12 - 14% от массы адсорбента, для остальных адсорбентов - от 6 до 8%. Это означает, что 100 кг активированного угля способно поглотить 12 - 14 кг вредных паров или газов, тогда как такое же количество других адсорбентов, например, силикагелей, алюмогелей и цеолитов, - не более 6 - 8 кг. После насыщения адсорбента - заполнения пор поглощаемым веществом - его продувают насыщенным водяным паром или горячим воздухом. При этом конденсированное на поверхности пор вещество снова переходит в газообразное состояние и вместе с продувочным паром или воздухом удаляется из адсорбера. Такой процесс называется десорбцией.

Выделение десорбированного газа из смеси с водяным паром происходит в специальных аппаратах-холодильниках, где водяной пар превращается в конденсат. Если при этом происходит также конденсация десорбированного газа или пара органического вещества, не смешивающегося с водой, то их разделяют в сепараторах путем расслаивания.

Мембранные процессы очистки газовых потоков

В последние годы для очистки газовых потоков от примесей начали использовать мембранные процессы.

Мембраны представляют собой тонкие полимерные пленки (толщина несколько десятков мкм), полученные на основе поливинилхлорида, полиэтилена, полиамида и других полимеров. Мембранные процессы основаны на селективном (выборочном) разделении газов, различающихся по величине объема молекул. Такие мембраны имеют поры, соизмеримые с размерами молекул газов, проходящих через мембрану. Газ, который проходит через мембрану, называется фильтратом, а смесь газов, остающаяся над мембраной, называется концентратом.

В отличие от механического фильтрования мембранные процессы зависят от многих физико-химических факторов, таких как интенсивность межмолекулярных взаимодействий между мембраной и молекулами фильтрата, скорость удаления концентрата над мембраной, разность концентраций примесей в концентрате и фильтрате.

В промышленности мембранное разделение газов применяется для очистки газообразного водорода от примесей в производстве аммиака, при очистке газовых потоков от диоксида углерода, сероводорода и диоксида серы.

Перспективы применения мембранного разделения газовых потоков в народном хозяйстве определяются прежде всего простотой аппаратурного оформления процесса, отсутствием реагентов, длительной работой газоразделительных мембран (5-10 лет), экономичностью и возможностью полной автоматизации мембранных установок. (Мухутдинова А.А. , 1998.)

Характер и интенсивность взаимодействия атмосферы печи с данным металлом существенно зависят от ее химического состава. Поддерживая определенное соотношение газов в печном пространстве, т. е. контролируя атмосферу, можно существенно уменьшить газонасыщение металла или, наоборот, насытить его поверхностные слои тем или иным специальным элементом (на этом основана химико-термическая обработка металлов).
Применительно к цветным металлам и сплавам контролируемые атмосферы можно разбить на две группы: а) защитные, применяемые для уменьшения газонасыщения металла; б) специальные, предназначенные для осуществления процессов химико-термической обработки Химико-термическую обработку цветных металлов и сплавов на их основе используют сравнительно редко, причем ее технология весьма специфична для каждой группы сплавов. Конкретные примеры этого процесса будут описаны ниже при рассмотрении отдельных металлов и сплавов. Однако выбор защитных атмосфер для разных цветных металлов имеет некоторые общие аспекты, которые и будут здесь рассмотрены.
При оценке характера взаимодействия атмосфер с цветными металлами прежде всего рассматривают возможность окисления металла непосредственно кислородом. Эта реакция уже упоминалась выше при обсуждении взаимодействия металлов с газами. Окисляемость сплава определяется сродством к кислороду основных его компонентов и содержанием их в сплаве.
Термическая обработка металлов в контролируемых атмосферах может привести к повышению себестоимости изделий, в связи с чем необходимость применения защитных атмосфер должна быть достаточно строго обоснована. Например, металлообработка производство http://www.boris88.ru/metalloobrabotka может обойтись без этого. Некоторые металлы взаимодействуют с кислородом довольно энергично, но на их поверхности образуется тонкая плотная защитная пленка, В соответствии с правилом Пиллинга Бедварса плотные окисные пленки на поверхности металла образуются в том случае если отношение P=VMemon/mVMe больше единицы. Здесь VMemon - объем моля окисла, VMе - объем грамм-атома металла. Согласно современным представлениям рост окисной пленки происходит в результате встречного перемещения ионов металла и кислорода. Если окисел обладает большим электросопротивлением, то это означает, что направленное перемещение ионов в нем затруднено. Поэтому по величине сопротивления можно приближенно судить о способности окисной пленки к росту или окислении при условии ее сплошности: чем больше электросопротивление, тем меньше должна быть скорость диффузионного роста окисной пленки при прочих равных условиях.
На поверхности таких металлов, как алюминий, хром, бериллий, имеющих большое сродство к кислороду, образуются плотные, медленно растущие окисные пленки, отвечающие соотношению Пиллинга-Бедварса и обладающие высоким электросопротивлением. Эта окисная пленка надежно защищает металл от проникновения кислорода в глубь изделия или полуфабриката. Поскольку толщина окисной пленки на поверхности этих металлов невелика, обычно не возникает необходимости ни ее удаления, ни защиты металла от окисления.
Для магния соотношение Пиллинга Бедварса меньше единицы, в связи с чем окисная пленка на магнии рыхлая. Следовательно, для магния и большинства ею сплавов целесообразно принимать меры защиты от окисления. Хотя для меди параметр β больше единицы, но электросопротивление закиси меди сравнительно невелико и поэтому окисная пленка на поверхности меди, состоящая из Cu2O, растет довольно быстро Иногда возникает необходимость термической обработки меди и ее сплавов в защитной атмосфере
Довольно плотная окисная пленка, образующаяся на титане и цирконии, растет сравнительно быстро. К тому же окислы титана и циркония растворяются в металле, образуя довольно протяженный газонасыщенный слоя.
При оценке необходимости применения защитных атмосфер и выборе их состава следует также учитывать реакции окисления и восстановления окислов (21)-(24) Поскольку реакции (21)-(24) обратимы, то в oпределенных условиях будет идти не окисление металлов, а восстановление окислов. Термодинамическая возможность восстановления окислов уменьшается с увеличением константы равновесия этих реакций. На основе термодинамического анализа реакций (21) и (23) А. А. Шмыков разбил все элементы на три группы: первая группа - Fe, W, Mo, Co, Ni, Cu - характеризуется тем, что равновесие реакций (21) и (23) в производственных условиях достигается сравнительно легко. Вторая группа металлов - Cr, Mn, Si и V - отличается от первой тем, что их равновесие в реальных условиях достигается только по реакции (21), но не (23). Третья группа металлов - Ti, Al, Be, Zr - включает те элементы, с которыми не устанавливается равновесие ни по реакции (21), ни по реакции (23) при тех минимальных содержаниях паров воды и двуокиси углерода, которые достижимы в производственных условиях. Достижение равновесия в этих системах и восстановление окислов этих элементов могут происходить лишь в среде водорода с добавлением геттеров - элементов, обладающих большей константой равновесия по сравнению со взаимодействующим металлом.
Как уже отмечалось, на алюминии и бериллии образуются достаточно плотные пленки, защищающие металл от дальнейшего окисления, так что особых проблем с зашитой этих металлов от окисления при термической обработке не возникает. Что же касается титана, циркония и сплавов на их основе, то следует учитывать возможность их загрязнения примесями внедрения по реакциям (21) и (23) до опасного уровня. Допустимое содержание паров воды и двуокиси углерода для этих металлов следует оценивать не на основе термодинамических расчетов, а по кинетическим факторам (по скорости окисления).
По характеру взаимодействия с цветными металлами и сплавами на их основе газы, составляющие атмосферу печи, можно разделить на следующие группы:
1) окисляющие: кислород, пары воды, двуокись углерода;
2) восстанавливающие: водород, окись углерода, предельные и непредельные углеводороды;
3) науглероживающие: окись углерода, углеводороды;
4) насыщающие металл азотом: аммиак, азот;
5) нейтральные: аргон, гелий.
Эта общая классификация весьма условна и требует уточнения применительно к конкретной группе сплавов. Так, в частности, азот является нейтральной средой по отношению к алюминию, меди, магнию я сплавам на их основе.
Направление реакций металлов с газами, составляющими атмосферу печи, можно оценить по константам равновесия или по известным графическим зависимостям, иллюстрирующим равновесие соответствующих реакций. На основе этих расчетов и известных экспериментальных зависимостей можно обоснованно выбрать состав атмосферы, отвечающей заданным требованиям. Основные требования к защитным атмосферам следующие:
а) надежная защита металла от взаимодействия с газами;
6) возможность контроля состава атмосферы;
в) взрывобезопасность газовой смеси;
Г) отсутствие дорогих, дефицитных газов.
По составу газовых смесей защитные атмосферы применительно к сталям разделяют на четыре группы.
Установки для приготовления контролируемых атмосфер разделяют на два типа: экзотермические и эндотермические, соответственно и атмосферы, получаемые в них, называют экзо- и эндогаз. Экзогаз получают при горении газо-воздушной смеси с выделением большого количества тепла, причем реакция горения развивается без внешнего подогрева. К атмосферам этого типа относятся ПСА-08, ПСО-09, ПС-06, ПСС-06 и др. Эндогаз получают при неполном сжигании углеродных газов с небольшим коэффициентом избытка воздуха (α=0,25/0,28). В этом случае тепла реакций недостаточно для поддержания необходимой температуры горения газов и развития реакций, причем некоторые реакции могут иметь эндотермический характер, и для их поддержания необходим наружный обогрев.
Описанные выше защитные атмосферы используют при термической обработке сталей, а некоторые из них приемлемы и для цветных металлов, в частности для меди и сплавов на ее основе. Однако они непригодны в качестве защитных сред для таких активных металлов, как титан, цирконий, ниобий, тантал и ряд других. Для этих металлов наиболее подходящей защитной средой являются нейтральные газы, например аргон и гелий, которые не обладают ни окислительными, ни восстановительными свойствами и не взаимодействуют с металлами.
В Соединенных Штатах Америки в качестве защитной среды достаточно широко используют гелий, поскольку там имеется несколько месторождений природного газа с большим содержанием (до 7-8%) гелия. Он значительно легче воздуха (в 7,3 раза), хороший проводник тепла, его теплопроводность в 6,22 раза больше, чем у воздуха.
В Российской Федерации наиболее широко применяют аргон - более дешевый и менее дефицитный газ, чем гелий, Аргон в 1,38 раза тяжелее воздуха, он обладает низкой теплопроводностью. В промышленных масштабах аргон получают сжиганием воздуха с последующим сжижением продуктов сгорания, отделением и ректификацией аргона.
При использовании технического аргона для защиты активных металлов при нагреве до температур выше 500° С на поверхности полуфабрикатов и изделий появляется окисная пленка. Поэтому технический аргон необходимо очищать от имеющихся в нем примесей (кислорода, паров воды, двуокиси углерода). Аргон очищают, пропуская его через нагретую до 950°С титановою или цирониевую стружку (или губку), а затем дополнительно сушат силикагелем и алюмогелем.
Для вольфрама и молибдена и сплавов на их основе достаточно широко распространены защитные атмосферы на основе водорода. Для создания этой атмосферы можно использовать технический водород в баллонах, а также водород, полученный электролизом воды и диссоциацией аммиака. Основной недостаток этой атмосферы - ее взрывоопасность.
Для ряда сплавов защитной средой может служить азот. Для применения в качестве защитной атмосферы технический азот также очищают от кислорода и паров воды. В ряде случаев используют смешанную азотно-водородную атмосферу (75% Н2 + 25% N2), менее безопасную по сравнению с чисто водородной атмосферой.
Технологию отжига в защитных атмосферах в каждом отдельном случае следует корректировать для конкретного сплава или группы сплавов в соответствии со специфическими особенностями используемого печного оборудования.
В производственных условиях, помимо уменьшения безвозвратных потерь, в результате применения защитит атмосфер пр.- термической обработке обеспечивается получение светлой неокисленной поверхности, что позволяет ликвидировать трудоемкую операцию травления, способствует получению проката, равномерного по толщине, полос и лент с более однородными механическими свойствами. Это увеличивает выход годного, улучшает качество продукции и повышает культуру производства.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:

Добавить

31.03.2019

Любая отрасль производства развивается и растёт. Технологии, бывшие прорывными десять лет, уже не кажутся чем-то необычным, что нередко ведёт к потери прибыли, как...

29.03.2019

На территории Объединённых Арабских Эмиратов корпорация United Iron & Steel Company передала в использование комплекс, который состоит из двухтактного агрегата...

29.03.2019

На сегодняшний день электрические лебедки являются не просто востребованными конструкциями, а попросту необходимыми изделиями для подъёма грузов. В таких агрегатах...

29.03.2019

Вам срочно нужно выполнить погрузочно-разгрузочные работы без дополнительных затрат на грузчиков? У вас нет возможности сделать это самостоятельно?...

29.03.2019

Мягкая мебель нуждается в постоянном уходе. При небрежном отношении она очень быстро теряет красивый вид. Становится грязной обивка, изнашивается ткань. Чтобы как можно...

29.03.2019

С целью обеспечения качественного резервного электроснабжения сегодня можно купить электрогенератор, источник бесперебойного питания и стабилизаторы напряжения....

Методы контроля за состоянием загрязнения атмосферы

Для анализа примесей, содержащихся в атмосфере, применяют приборы, называемые газоанализаторами. Газоанализаторы позволяют получать непрерывные по времени характеристики загрязнения воздуха и выявлять максимальные концентрации примесей, которые могут быть не зафиксированы при методическом отборе проб воздуха по нескольку раз в сутки.

Газоанализаторы различают по типам определяемых примесей (CО 2 ,NО 2), принципам действия, диапазону измеряемых концентрации. В этих приборах примеси, содержащиеся в воздухе, взаимодействуют со специальными реагентами. Концентрацию примесей определяют по характеру или показателям интенсивности реакции.

Региональные инструментальные методы анализа основаны на автоматизированной системе контроля за загрязнением воздуха в промышленном регионе или на нескольких предприятиях. Такая автоматизированная система контроля позволяет получать по каналам связи (телефонным линиям) непрерывную информацию о концентрации примесей. Информация поступает от автоматических газоанализаторов, установленных в различных местах региона или вокруг крупных промышленных объектов, а иногда на конкретных технологических установках.

Информация, полученная по каналам автоматической телефонной сети, в центре сбора выводится на индикационное табло, а затем обрабатывается по специальной программе. Если в отдельных пунктах отмечается повышение концентраций примесей, то по данным о метеорологических параметрах (в частности о силе ветра) можно судить, чем это вызвано, и от какого источника поступают примеси и передать указания о необходимости сокращения выбросов данному источнику.

Особое значение такие системы имеют для территориально-производственных комплексов, включающих многие предприятия различных типов, связанных единым технологическим циклом, сырьевыми, энергетическими и другими транспортными потоками.

Глобальный мониторинг осуществляется в основном зондированием атмосферы. Для этого используют оптическую ирадиолокационную аппаратуру, которая позволяет определить на разных высотах атмосферы такие загрязнения, как СО, CО 2 , СН 4 , NО 3 .

В настоящее время во всём мире повышенное внимание уделяется использованию и разработке лазеров для дистанционного анализа загрязнений атмосферы. Автоматизированные приборы на основе лазеров, выпускаемые серийно, получают всебольшее распространение.

Приборы, представляющие собой сочетание лазера и локатора, называются лидарами.С их помощью изучают пространственное распределение примесей в воздухе. Лазерные аэрозольные спектрометры предназначены дляисследования в автоматизированном режиме содержания аэрозолей в воздухе (как в городах, так и за их пределами).

Лазерные устройства дифференциального сканирования успешно используются для измерения на уровне десяти тысячных долей процента SО 2 в движущихся за ветром потоках (хвостах) из труб промышленных предприятий и электростанций.

Все перечисленные системы и методы мониторинга окружающей среды служат для накопления и анализа информации о состоянии природной среды. Данные, полученные этими методами, используются для моделирования процессов в окружающей среде, составления научных прогнозов. На основе научных прогнозов вырабатываются практические рекомендации по совершенствованию охраны природы.

Контрольные вопросы:

1. Как проявляется влияние антропогенного фактора на экологическое состояние окружающей природной среды?

Проблема загрязнения окружающей среды, в особенности воздушной оболочки Земли становится всё более актуальной с течением времени. Основа для решения данной проблемы лежит в развитие и совершенствование систем экологического мониторинга, осуществляемого на современной организационной и технологической базе.

Поделитесь работой в социальных сетях

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск

Введение 1. Методы мониторинга атмосферного воздуха 1.1. Общее понятие о мониторинге атмосферного воздуха 1.2. Задачи мониторинга атмосферного воздуха 1.3. Основные методы мониторинга воздуха 1.4. Критерии санитарно-гигиенической оценки состояния воздуха 2. Система государственного мониторинга состояния и загрязнения атмосферного воздуха в России 2.1. Организационная структура мониторинга загрязнений атмосферного воздуха 2.2. Проблемы системы государственного мониторинга состояния и загрязнения атмосферного воздуха 2.3. Пути дальнейшего развития системы государственного мониторинга состояния и загрязнения атмосферного воздуха 2.4. Нормативно-правовые документы регулирующие мониторинг атмосферного воздуха Заключение Использованная литература

Введение

Проблема загрязнения окружающей среды, в особенности воздушной оболочки Земли становится всё более актуальной с течением времени. Основа для решения данной проблемы лежит в развитие и совершенствование систем экологического мониторинга, осуществляемого на современной организационной и технологической базе. Основными направлениями методического обеспечения являются анализы пылевого загрязнения и наличия загрязняющих веществ в воздухе.

Целью данного реферата является выделение основных методов мониторинга атмосферного воздуха.

Выделяются следующие задачи:

Определить понятие мониторинга атмосферного воздуха;

Изучить методы мониторинга атмосферного воздуха;

Рассмотреть организацию системы мониторинга атмосферного воздуха.

1. Методы мониторинга атмосферного воздуха

1.1. Общее понятие о мониторинге атмосферного воздуха

Мониторинг атмосферного воздуха – система наблюдений за состоянием атмосферного воздуха , его загрязнением и за происходящими в немприродными явлениями , а также оценка и прогноз состояния атмосферного воздуха , его загрязнения (закон " Об охране атмосферного воздуха ".)

В целях наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха, комплексной оценки и прогноза его состояния, а также обеспечения органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций и населения текущей и экстренной информацией о загрязнении атмосферного воздуха Правительство Российской Федерации, органы государственной власти субъектов Российской Федерации, органы местного самоуправления организуют государственный мониторинг атмосферного воздуха и в пределах своей компетенции обеспечивают его осуществление на соответствующих территориях Российской Федерации, субъектов Российской Федерации и муниципальных образований.

Государственный мониторинг атмосферного воздуха является составной частью государственного мониторинга окружающей среды и осуществляется федеральными органами исполнительной власти в области охраны окружающей среды, другими органами исполнительной власти в пределах своей компетенции в порядке, установленном уполномоченным Правительством Российской Федерации федеральным органом исполнительной власти.

Территориальные органы федерального органа исполнительной власти в области охраны окружающей среды совместно с территориальными органами федерального органа исполнительной власти в области гидрометеорологии и смежных с ней областях устанавливают и пересматривают перечень объектов, владельцы которых должны осуществлять мониторинг атмосферного воздуха.

1.2. Задачи мониторинга атмосферного воздуха

Система мониторинга решает следующие задачи, связанные с управлением качеством воздуха, в том числе:

• контроль за соблюдением государственных и международных стандартов качества атмосферного воздуха;
• получение объективных исходных данных для разработки природоохранных мероприятий, градостроительного планирования и планирования транспортных систем;
• информирование общественности о качестве атмосферного воздуха и развертывание систем предупреждения о резком повышении уровня загрязнения;
• проведение оценки воздействия на здоровье загрязнения воздуха;
• оценка эффективности природоохранных мероприятий.

1.3. Основные методы мониторинга воздуха

Первые попытки изучения атмосферы были приняты М.В. Ломоносовым. Первая служба погоды появилась в России в 1872 г. Множеством экспериментов подтверждена связь между загрязнение атмосферы и метеорологическими параметрами.

Метеорология- наука о земной атмосфере, ее строении, свойствах и происходящих в ней процессах. Свойства атмосферы и происходящие в ней процессы рассматриваются в связи со свойствами и влиянием подстилающей поверхности (суши и моря). Главная задача метеорологии – прогнозирование погоды на различные сроки.

Метеорологические станция – основной компоненте регулярных наблюдений за состоянием атмосферы. Предназначена для:

• Измерения температуры, давления и влажности воздуха;
• Скорости и направления ветра;
• Контроль облачности, уровня осадков, видимости, солнечной радиации.

Различают метеостанции наземные и дрейфующие, устанавливаемые на судах, на буях в открытом море.

Наземная подсистема получения данных насчитывает 65 центров по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, 21 гидрометеорологический центр, 21 гидрометеорологическую обсерваторию, 16 гидрометбюро, 18 авиаметеорологических центров, 343 авиаметстанции, 22 центра мониторинга загрязнения окружающей среды, 1606 гидрометеорологических станций в Антарктиде, 17 ионосферно-магнитных и 30 озонометрических станций. На 1450 станций и постах проводятся радиометрические измерения. Загрязнение атмосферного воздуха определяется на 687 станциях в 299 городах.

Методы зондирования атмосферного воздуха

Ракетное зондирование применяется для зондирования верхних слоев атмосферы: слой от 15-20 до 80-120 км (стратосфера и мезосфера), в котором располагается большая часть озоносферы и нижней ионосферы и более высокие слои термосферы и экзосферы.

Для изучения средней атмосферы используются метеорологические ракеты, поднимающиеся до высот 80-100 км. Они могут быть жидкостно- и твердотопливными. Основными параметрами, измеряемыми с помощью метеорологических ракет, являются: давление, температура, плотность и газовый состав воздуха. В зависимости от программы исследований могут измеряться и другие характеристики.

Для изучения верхней атмосферы применяются мощные геофизические ракеты, поднимающиеся до высот более 100-150 км. Производятся измерения интенсивности солнечного и космического излучения, оптических свойств воздуха, его термодинамических и электрических свойств, параметров магнитного поля Земли. Наряду с ракетными зондированием, относящимся к прямым методам измерений, для изучения верхней атмосферы применяются и косвенные методы с использованием радиолокации, метеолидаров, СВЧ, оптической техники.

Система ракетного зондирования состоит из самой ракеты, оснащенной измерительными приборами и наземного измерительного комплекса, под которым понимается совокупность наземных радиотехнических средств, предназначенных для приема телеметрической информации о параметрах атмосферы и для измерения координат ракеты во время полета.

Доставка приборного контейнера на землю происходит с помощью парашюта.

Метод эхо- и радиолокации

Эхолокатор – зондирование атмосферы с помощью звуковых волн. Позволяет выявлять зоны крупномасштабных изменений плотности атмосферы.

Радиолокатор, РЛС – зондирование атмосферы радиоволнами с длинами от метрового до миллиметрового диапазона. Позволяет выявлять различные объекты естественного и искусственного происхождения, движущиеся в атмосфере, определять их расстояние и скорость (используя эффект Доплера).

Радиолокация осуществляется тремя способами:

1) облучение объекта и прием отраженного от него излучения;

2) облучение объекта и прием переизлученных (ретранслируемых) им волн;

3) прием радиоволн, излученных самим объектом.

Лидар – прибор для проведения лазерного зондирования атмосферы в оптическом диапазоне спектра. В обобщенном смысле лазер в лидаре используется как импульсный источник направленного светового излучения. В отличие от радиодиапазона, в световом диапазоне частот из-за малости длин волн особенно видимого и ультрафиолетового излучения отражателями локационного сигнала являются все молекулярные и аэрозольные составляющие атмосферы, т.е. по сути дела сама атмосфера формирует лидарный эхо-сигнал со всей трассы зондирования. Это позволяет осуществлять лазерное зондирование по любым направлениям в атмосфере.

Принцип лазерного зондирования атмосферы заключается в том, что лазерный луч при своем распространении рассеивается молекулами и неоднородностями воздуха, молекулами содержащихся в нем примесей, частицами аэрозолей, частично поглощается и изменяет свои физические параметры (частоту, форму импульса и т.д.). Появляется свечение (флюоресценция), что позволяет качественно и количественно судить о различных параметрах воздушной среды (давлении, температуре, влажности, концентрации газов).

Лазерное зондирование атмосферы осуществляется преимущественно в ультрафиолетовом, видимом и микроволновом диапазоне. Использование лидаров с большой частотой следования импульсов малой длительности позволяет изучать динамику быстро протекающих процессов в малых объемах и в значительных толщах атмосферы.

Метод оптической локации

Аналогичен методу эхо- и радиолокации.

Метод комбинационного рассеяния

При рассеянии света газовыми молекулами происходит сдвиг частоты рассеянного излучения. Комбинационный сдвиг частот имеет каждая молекула газа, который характерен только для нее. Среда, состоящая из газовых молекул, имеет только ей присущий комбинационный спектр. Его регистрация позволяет определить наличие примесей исследуемый среде путем анализа сдвига полос поглощения.

Из-за малого сечения комбинационного рассеяния этот метод применяется на небольших расстояниях – несколько десятков метров (например, для контроля вредных выбросов из домовых труб).

Метод резонансной флюоресценции

Основан на способности молекул флюоресцировать под воздействием излучения. Например, молекулы CO флюоресцируют при облучении излучением с  =4,6 мкм, а молекулы NO 2 – при облучении аргоновым лазером с  =488 нм.

Сечение флюоресценции значительно выше сечения комбинационного рассеяния, поэтому данный метод более чувствителен.

Метод регистрации проходящего излучения

Метод основан на регистрации проходящего через среду излучения «на просвет», когда опорный лазерный генератор и приемник находятся по разные стороны от исследуемого объекта.

С применением отражателей генератор и приемник находятся рядом.

Метод имеет самую высокую чувствительность из всех, но может применяться только для измерения интегральной концентрации только вдоль траектории луча.

Дифференциальный метод

Сочетает в себе метод поглощения и обратного рассеяния.

Биоиндикационные методы

Биоиндикация – метод, который позволяет судить о состоянии окружающей среды по факту встречи, отсутствия, особенностям развития организмов – биоиндикаторов. Сильнейшее антропогенное воздействие на фитоценозы оказывают загрязняющие вещества в окружающем воздухе, такие, как диоксид серы, оксиды азота, углеводороды и др. Среди них наиболее типичным является диоксид серы, образующийся при сгорании серо содержащего топлива (работа предприятий теплоэнергетики, котельных, отопительных печей населения, а также транспорта, особенно дизельного).

Устойчивость растений к диоксиду серы различна. Даже незначительное наличие диоксида серы в воздухе хорошо диагностируется лишайниками – сначала исчезают кустистые, потом листоватые и, наконец, накипные формы. Из высших растений повышенную чувствительность к S02 имеют хвойные (кедр, ель, сосна). Устойчивы к загрязнению бересклет, бирючина, клен ясенелистный.

Для ряда растений установлены границы их жизнедеятельности и предельно допустимые концентрации диоксида серы в воздухе. Величины ПДК (мг/куб. м): для тимофеевки луговой, сирени обыкновенной - 0,2; барбариса - 0,5; овсяницы луговой, смородины золотистой - 1,0; клена ясенелистного - 2,0 .

Чувствительны к содержанию в воздухе других загрязнителей (например, хлороводорода, фтороводорода) такие растения, как пшеница, кукуруза, пихта, ель, земляника садовая, береза бородавчатая.

Стойкими к содержанию фтороводорода в воздухе являются хлопчатник, одуванчик, картофель, роза, табак, томаты, виноград, а к хлороводороду - крестоцветные, зонтичные, тыквенные, гераниевые, гвоздичные, вересковые, сложноцветные.

Методы контроля газового состава атмосферного воздуха

Отбор проб воздуха при анализе газо- и парообразных примесей осуществляется за счет протягивания воздуха через специальные твердые или жидкие поглотители, в которых газовая примесь конденсируется либо адсорбируется.

В последние годы в качестве сорбентов для концентрирования микропримесей используют растворимые неорганические хемосорбенты, пленочные полимерные сорбенты, позволяющие улавливать из загрязненного воздуха самые различные химические вещества. Важным достоинством полимерных сорбентов является их гидрофобность (влага воздуха не концентрируется в ловушки и не мешает анализу) и способность сохранять в течении длительного времени без изменения первоначальной состав пробы.

Контроль концентраций газо- и парообразных примесей атмосферного воздуха производится с помощью газоанализаторов, позволяющих осуществлять мгновенный и непрерывный контроль содержания в нем вредных примесей.

1.4. Критерии санитарно-гигиенической оценки состояния воздуха

Вещества, находящиеся в атмосферном воздухе, попадают в организм человека главным образом через органы дыхания. Вдыхаемый загрязненный воздух через трахею и бронхи попадает в альвеолы легких, откуда примеси поступают в кровь и лимфу.

В нашей стране проводятся работы по гигиенической регламентации (нормированию) допустимого уровня содержания примесей в атмосферном воздухе. Обоснованию гигиенических нормативов предшествуют многоплановые комплексные исследования на лабораторных животных, а в случае оценки ольфакторных реакций организма на действия загрязняющих веществ и на добровольцах. При таких исследованиях используются самые современные методы, разработанные в биологии и медицине.

В настоящее время определены предельно допустимые концентрации в атмосферном воздухе более чем 500 веществ.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) - это максимальная концентрация примеси в атмосферном воздухе, отнесенная к определенному времени осреднения, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает и не окажет на него вредного влияния (включая отдаленные последствия) и на окружающую среду в целом.

Гигиенические нормативы должны обеспечивать физиологический оптимум для жизни человека, и, в связи с этим, к качеству атмосферного воздуха у нас в стране предъявляются высокие требования. В связи с тем, что кратковременные воздействия не обнаруживаемых по запаху вредных веществ могут вызвать функциональные изменения в коре головного мозга и в зрительном анализаторе, были введены значения максимальных разовых предельно допустимых концентраций (ПДКмр.) С учетом вероятности длительного воздействия вредных веществ на организм человека были введены значения среднесуточных предельно допустимых концентраций (ПДКсс).

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
Диоксид серы		0,05
Оксид углерода
Пыль (взвешанные частицы)		0,15
Аммиак		0,04
Кислота серная
Фенол	0,01	0,003
Ртуть металлическая		0,0003

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;
• сероводород и сероуглерод.

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:

1) составная часть государственного мониторинга окружающей среды;

2) вид мониторинга атмосферного воздуха;

3) 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.

2. 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.

3.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.

4. 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

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

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

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

5. 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;

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

7. 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;

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

9. 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;

10. Обеспечение исходными данными для расчетов загрязнения атмосферы;

11. 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	"Уголовный кодекс Российской Федерации" от 13.06.1996 № 63-ФЗ (принят ГД ФС РФ 24.05.1996) (ред. от 07.03.2011) /Гл. 26, ст. 358/
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.
2. Пешков Ю.В. Система государственного мониторинга состояния и загрязнения атмосферного воздуха, Санкт-Петербург, 2013 г.
3. Экологический мониторинг. Методы и средства. Учебное пособие. А.К. Муртазов; Рязанский государственный университет имени С.А. Есенина. – Рязань, 2008. – 146 с.
4. Экологическое право России: словарь юридических терминов. — М.: Городец. А. К. Голиченков. 2008.
5. Экологический мониторинг атмосферного воздуха Мазулина О.В., Полонский Я.В. Волгоград, 2012 г.

http://sibac.info/index.php/2009-07-01-10-21-16/3003-2012-05-31-06-09-14.

Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.вшм>
18311.		Уровень загрязнения атмосферного воздуха в Костанайской области	173.29 KB
	Для этого контролируется воздействие природопользовательской деятельности а также её влияние на окружающую среду: с учетом экологической политики и целевых экологических показателей. Для того чтобы раскрыть задачи экологической политики специалистов Костанайской области необходимо изучить основные понятия и термины экологии. Загрязнением называют поступление в окружающую природную среду любых твердых жидких и газообразных веществ микроорганизмов или энергий в виде звуков шумов излучений в количествах вредных...
21050.		Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха в границах санитарно-защитный зоны ОАО АК ОЗНА	388.23 KB
	Источник выделения загрязняющих атмосферу веществ – технологическое оборудование (установки, агрегаты, гальванические ванны, испытательные стенды и др.) или технологические процессы (перемещение сыпучих материалов, переливы летучих веществ, сварочные,
20982.		ЗНАЧЕНИЕ САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА В ПРОФИЛАКТИКЕ РАЗЛИЧНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ	63.35 KB
	По химическому составу чистый атмосферный воздух представляет собой смесь газов: кислорода, углекислого газа, азота, целого ряда инертных газов. С высотой, в результате уменьшения плотности атмосферы, снижается концентрация и парциальное давление всех газов в воздухе.
18939.		Оценка воздействия выбросов Сибайской обогатительной фабрики на качество атмосферного воздуха на границе СЗЗ и за ее пределами	12.58 MB
	Изучение природных и природно-техногенных условий территории расположения Сибайской обогатительной фабрики; изучение технологических процессов Сибайской обогатительной фабрики; анализ размера нормативной и расчетной санитарно-защитной зоны Сибайской обогатительной фабрики...
15259.		Методы, применяемые в анализе синтетических аналогов папаверина и многокомпонентных лекарственных форм на их основе 3.1. Хроматографические методы 3.2. Электрохимические методы 3.3. Фотометрические методы Заключение Список л	233.66 KB
	Дротаверина гидрохлорид. Дротаверина гидрохлорид является синтетическим аналогом папаверина гидрохлорида а с точки зрения химического строения является производным бензилизохинолина. Дротаверина гидрохлорид принадлежит к группе лекарственных средств обладающих спазмолитической активностью спазмолитик миотропного действия и является основным действующим веществом препарата но-шпа. Дротаверина гидрохлорид Фармакопейная статья на дротаверина гидрохлорид представлена в Фармакопее издания.
15923.		Основные методы синтеза пиразалодиазепинов	263.39 KB
	Новые методы синтеза производных пиразолодиазепинов. Разработка новых стратегий синтеза представляет значительный интерес. Систематические и обобщающие исследования синтеза производных пиразолодиазепинов не проводились некоторые вопросы остаются незатронутыми спорными или до конца неразрешёнными.
20199.		Основные методы защиты информации	96.33 KB
	Юридические основы информационной безопасности. Основные методы защиты информации. Обеспечение достоверности и сохранности информации в автоматизированных системах. Обеспечение конфиденциальности информации. Контроль защиты информации.
17678.		Основные характеристики и методы измерений	39.86 KB
	Под измерением понимается процесс физического сравнения данной величины с некоторым её значением принятым за единицу измерения. Измерение – познавательный процесс заключающийся в сравнении опытным путём измеряемой величины с некоторым значением принятым за единицу измерения. параметры реальных объектов; измерение требует проведения опытов; для проведения опытов требуются особые технические средства- средства измерений; 4 результатом измерения является значение физической величины.
5461.		Основные методы построения и преобразования схем САУ	2.18 MB
	В настоящее время автоматические системы широко применяются во всех областях деятельности человека в промышленности на транспорте в устройствах связи при научных исследованиях и др. Исследование режимов системы автоматического управления. Определение передаточной функции замкнутой системы В качестве исследуемой системы нам была предложена система...
19868.		Основные методы прогнозирования и их использование в организации	16.48 MB
	Фктичeски хoть ккoй рзряд пoзнния рссмтривлся кк бз для вeрнoгo oсмысливния будущeгo. Кзхстн-2050 сoствлeн в oснoвe прoгнoзы н будущee и являeтся в oпрeдeлeннoй стeпeни oтвeтoм кзхстнскoгo рукoвoдств н соврeмeнныe вызoвы врeмeни стртeгия нe тoлькo oпрeдeляeт приoритeты для рзвития смoгo гoсудрств нo и сoпoствляeт и грмoнизируeт пoствлeнныe стрнoй здчи с oбщими мирoвыми тeндeнциями . В упрвлeнии oргнизции прoгнoзы нужны для принятия рeшeний дeквтных прeдстoящим пeрeмeнм вo мнoгoм прeдoпрeдeляя стртeгичeскиe кндидтуры. В нстoящee...

На тер­ритории РФ осуществляется государственный контроль за чистотой атмосферы в рамках ЕГСЭМ (детально см. выше подраздел 4.3).

Согласно ГОСТ 17.2.3.01-86 и РД 52.04.186-89 кроме стаци­онарных постов наблюдения, могут быть посты маршрутные и передвижные (подфакельные). Они размещаются только в населенных пунктах, кроме территорий промпредприятий. Их число устанавли­вается в зависимости от местных условий (численности населе­ния, рельефа местности и т.д.). Так, в зависимости от числен­ности жителей города, минимальное количество стационарных пос­тов должно быть: до 50 тыс.чел. - 1 пост; до 100 тыс.чел, - 2; 200...500 тыс.чел. - 3...5; 0,5..,1 млн. чел. - 5...10 и более 2 млн. чел. - 15...20 (г. Москва имеет 23 таких поста, г, Санкт-Петербург - 12, а г. Тверь - 5). Они расположены в квар­талах жилой застройки, районах с наибольшим скоплением приме­сей вблизи автомагистрали и на расстояниях 10...40 высот труб, выбрасывающих 3В. На постах осуществляются непрерывные наблю­дения и регистрация содержания 3В по классам приоритетности, регулярный отбор проб воздуха для последующих анализов. Стаци­онарные посты оборудуются павильонами типа "Пост-2" или "Воздух-1". Маршрутные посты обслуживаются передвижными автолабо­раториями типа "Атмосфера-II”, каждая из которых за рабочий день объезжает 4-5 фиксированных точках местности и производит регулярный отбор проб воздуха по заданному во времени графику. Передвижные посты размечаются под дымовым или газовым факелом и обслуживаются специально оборудованными автомашинами.

Приоритетность замеров 3В определяется по методике ОНД-90, которая учитывает массу выбросов, их непосредственное воздействие на биосферу, устойчивость к дальнейшим превращениям и отдаленные последствия по времени воздействия этих выбросов. В РФ к 1 классу приоритетности для атмосферного воздуха отнесены и взвешенные вещества (пыли).

Согласно Правилам контроля качества воздуха в насаленных пунктах (см. ГОСТ 17,2.3.01-86) наблюдения на стационарных постах ведутся по 4 программам: полная (П), неполная (HП), сокращенная (СС) и суточная (С). Так, программа П предназначе­на для получения информации о разовых и СрС концентрациях. Она выполняется ежедневно путем непрерывной регистрации с помощью автоматических устройств или дискретно через равные промежутки времени не менее 4 раз с обязательным отбором в 1, 7, 13, и 19 ч по местному времени. Программу НП разрешается проводить ежедневно в 7, 13 и 19 ч местного времени для получения инфор­мации только о разовых концентрациях. Программа СС также про­водится дли получения информации о разовых концентрациях ежедневно в сроки 7 и 13 местного времени. Программа С предназначена для получения информации о СрС концентрациях путем непре­рывного суточного отбора. При реализации этих программ одновременно определяют метеорологические параметры: направление и скорость ветра, температуру воздуха, состояние погоды и под-стилающей поверхности.

На стационарных опорных постах (в г. Тверь их 3 - около Тверецкого моста, вблизи Центрального рынка на ул. Ефимова и в микрорайоне "Чайка") наблюдают за содержанием пыли, CO и (основные ЗВ) и специфическими 3В, характерными для промышленных выбросов данного населенного пункта /для г. Тверь такими являются сероводород, сероуглерод, , бенз(а)пирен и тяжелые металлы/. На стационарных неопорных постах наблюдения (в г. Тверь – микрорайоны "Южный" и "Юность") проводятся только за специфическими 3В. На них допускаются наблюдения и за ос­новными 3В, но по программе СС. На маршрутных постах наблюде­ния ведутся как за основными, так и специфическими 3В; на перед­вижных постах – только специфическими 3В, характерными для данного промпредприятия.

Наряду с госконтролем за чистотой воздуха, согласно ОНД-90 в РФ действует система контроля ИЗА, т.е. определяется состав и количество 3В по источникам. Она функционирует на го­сударственном, отраслевом и производственном уровнях. Госконтроль обеспечивают Госкомэкология РФ, республиканские, краевые и областные комитеты ООС; отраслевой контроль осуществляют отраслевые организации, на которые возложены задачи по охране ОПС; производственный контроль - специализированные подразде­ления предприятия или центральные внутриведомственные службы. Результаты таких контролей за ИЗА концентрируются в первой подсистеме ЕГСЭМ (см. выше подраздел 4.3).

При контроле чистоты атмосферы в регионах и выбросов в атмосферу используют инструментальный, инструментально-лабора­торный, индикаторный и расчетный методы, а также метод конт­роля выбросов по результатам анализа фактического загрязнения атмосферы. О первых трех методах детально изложено в лабора­торном практикуме [З], а о других см. ниже.

Расчетный метод основан на определении массовых выбросов 3В по данным о составе исходного сырья и топлива, технологи­ческом режиме и т.п. При этом руководствуются ОНД-86 и другими НТД по ОП. Он применяется для предварительной оценки или при невозможности или экономической нецелесообразности прямых из­мерений. С методиками расчета уровней загрязнения от ИЗА сту­дент может познакомиться в разделах 2, 3 и 5 пособия , а при залповых выбросах СДЯВ - в разделе 4 данного пособия.

Метод контроля выбросов по результатам фактического заг­рязнения атмосферы основан на определении фактических уровней загрязненности воздуха выбросами предприятия за его пределами и последующем их сравнении с эталонными (с учетом направления и скорости ветра). Его применяют для контроля большого числа мелких ИЗА, в том числе неорганизованных и рассредоточенных на территории предприятия. Результаты такого контроля оформляют на схеме или генплане предприятия или промышленной площадки (зоны) и сравнивают с нормативами (т.е. суммарными ПДВ или ВСВ). установленными для предприятия или промышленной площадки (зоны) в целом. На чертежах приводят условные обозначения ма­териальных выбросов ИЗА, соответствующие ГОСТ 17.2.1.01-76*. Последний присваивает выбросу соответствующий индекс, который характеризует агрегатное состояние, химический состав, размер частиц и массу веществ ИЗА. Так, агрегатное состояние выброса обозначается буквенным индексом А (газообразный), К (жидкий) или Т (твердый).

Химический состав выброса обозначается цифровым индексом, состоящим из двух цифр: 01 (), 02 (СО), 03 (NOx), 04 (фтор и его соединения), 05 (сероуглерод), 06 (сероводород), 07 (хлор), 08 (синильная кислота и цианиты), 09 (ртуть и ее сое­динения), 10 (аммиак)... 23 (сажа), 24 (металлы и их соединения), 25 (пыль) и 26 (прочие вещества).

Размер частиц обозначается цифровым индексом: 1(менее 0,5 мкм), 2 (от 0.5 до 3 мкм включ.), 3 (от 3 до 10 мкм включ.), 4 (от 10 до 50 мкм включ.) и 5 (от 50 мкм); масса вещества - цифровым индексом: 1 (менее 1 кг/ч), 2 (от 1 до 10 кг/ч включ.), 3 (от 10 до 100 кг/ч включ.), 4 (от 100 до 1000 кг/ч включ.), 5 (от 1000 до 10000 кг/ч включ.) и 6 (oт 10000 кг/ч и выше).

В целом структура построения условного обозначения выбросов ИЗА в краткой форме следующая:

При отсутствии какого-либо индекса ставят цифру 0. В результате условное обозначение выбросов ИЗА выглядят так: Т.25.2.2 или твердый выброс, состоящий из пыли с размером частиц от 0,5 до 3 мкм и массой 8 кг/ч; А.01.05.К.20.2.3.Т.23.1.3 или выброс, состоящий из сернистого ангидрида с массой 2100 кг/ч, кислоты с размером частиц от 0.5 до 3 мкм и массой 56 кг/ч. сажи с размером частиц менее 0,5 мкм и массой 73 кг/ч; К. 07.04 или жидкий выброс, состоящий из хлора массой 215 кг/ч.