2.1.1. Организация наблюдений за уровнем загрязнения
атмосферы
Правила организации наблюдений за уровнем загрязнения атмосферы в городах и населенных пунктах изложены в соответствии сГОСТ 17.2.3.01-86«Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов». Наблюдения за уровнем загрязнения атмосферы осуществляют на постах.
Постом наблюдения –является выбранное место (точка местности), на котором размещают павильон или автомобиль, оборудованные соответствующими приборами.
Устанавливаются посты наблюдений трех категорий: стационарные, маршрутные, передвижные (подфакельные). Стационарный пост предназначен для обеспечения непрерывной регистрации содержания загрязняющих веществ или регулярного отбора проб воздуха для последующего анализа.
Из числа стационарных постов выделяются опорные стационарные посты, которые предназначены для выявления долговременных изменений содержания основных и наиболее распространенных специфических загрязняющих веществ.
Маршрутный пост предназначен для регулярного отбора проб воздуха, когда невозможно (нецелесообразно) установить стационарный пост или необходимо более детально изучить состояние загрязнения воздуха в отдельных районах, например в новых жилых районах.
Передвижной (подфакельный) пост предназначен для отбора проб под дымовым (газовым) факелом с целью выявления зоны влияния данного источника промышленных выбросов.
Стационарные посты оборудованы специальными павильонами, которые устанавливают в заранее выбранных местах.
2.1.2.Отбор проб атмосферного воздуха и промышленных выбросов
Отбор проб атмосферного воздуха проводят в соответствии с ГОСТ 17.2.3.01-86 «Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов» и РД 52.04.186-89 Руководство по контролю загрязнения атмосферы.
Степень загрязнения атмосферы зависит от количества выбросов вредных веществ и их химического состава, от высоты, на которой осуществляются выбросы, и от климатических условий, определяющих перенос, рассеивание и превращение выбрасываемых веществ.
Источники загрязнения атмосферы различаются:
- по мощности выброса (мощные, крупные, мелкие);
- высоте выброса (низкие, средней высоты и высокие);
- температуре выходящих газов (нагретые и холодные).
К мощным источникам загрязнения относятся производства типа металлургических и химических заводов, заводов строительных материалов, тепловые электростанции и др.
К мелким источникам загрязнения относят – небольшие котельные и предприятия местной и пищевой промышленности, трубы печного отопления и т.п. Большое количество мелких источников может значительно загрязнять воздух.
Под низкими источниками понимают такие, в которых выброс осуществляется ниже 50 м, под высокими – выброс выше 50 м.
Нагретыми условно называют источники, у которых температура выбрасываемой газовоздушной смеси выше 50°С; при более низкой температуре выбросы считаются холодными.
Отбор проб промышленных выбросов, является очень важным этапом в комплексном исследовании источника загрязняющих веществ, при неправильном его выполнении он несёт основную погрешность в результат измерений.
При отборе проб промышленных выбросов и проведении производственного экологического мониторинга руководствуются следующей нормативной документацией:
1. ГОСТ Р 56059-2014 Производственный экологический мониторинг. Общие положения;
2. ГОСТ Р 56060-2014 Производственный экологический мониторинг. Мониторинг состояния и загрязнения окружающей среды на территориях объектов размещения отходов;
3. ГОСТ Р 56061-2014 Производственный экологический контроль. Требования к программе производственного экологического контроля;
4. ГОСТ Р 56062-2014 Производственный экологический контроль. Общие положения;
5. ГОСТ Р 56063-2014 Производственный экологический мониторинг. Требования к программам производственного экологического мониторинга.
При отборе проб промышленных выбросов необходимо предоставить следующую информацию:
- о местонахождении промышленного предприятия;
- о типе источника выбросов;
- о типе топлива за счет которого работает источник;
- о месторасположении источника выбросов на территории предприятия;
- о периодичности работы источника.
2.1.3. Классификация источников загрязнения атмосферы
Загрязняющие атмосферу вещества (газообразные, аэрозоли, твердые частицы) попадают в нее из источников как естественного, так и антропогенного происхождения, в результате чего они классифицируются по ряду признаков:
1.По продолжительности воздействия на окружающую среду:
- постоянные;
- периодические;
- эпизодические (случайные).
2. По локализации загрязнения на территории города:
- стационарные;
- передвижные.
3. По локализации места удаляемых загрязнений:
- точечные;
- линейные;
- площадные.
4. Источники загрязнения могут быть:
- организованными;
- неорганизованными.
Организованными источниками являются специальные сооружения для удаления загрязнителей (трубы, газоходы). У неорганизованных источников загрязнители поступают в окружающую среду в результате нарушений работы оборудования, аварий, а также в местах загрузки, выгрузки и хранения материалов.
Источники загрязнения атмосферы разделяются в зависимости от высоты устья источника выброса:
- высокие источники (Н ≥ 50 м);
- источники средней высоты (Н=10-50 м);
- низкие источники (Н = 2-10 м);
- наземные источники (Н≤ 2 м).
Мониторинг осуществляется на сети стационарных постов расположенных в основных селитебных зонах городов и промышленных центрах, а так же на границе санитарно-защитной зоне (СЗЗ) промышленных районов.
Наблюдения на сети стационарных постов дополняются постоянными маршрутными и подфакельными наблюдениями, осуществляемыми с помощью передвижных лабораторий.
2.1.4. Критерии оценки объема выброса загрязняющих веществ
при нормировании качества воздуха
Под качеством атмосферного воздуха – понимают совокупность свойств атмосферы, определяющую степень воздействия физических, химических и биологических факторов на людей, растительный и животный мир, а так же на материалы, конструкции и окружающую среду в целом.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) – максимальная концентрация вредного вещества в атмосферном воздухе, отнесенная к определенному времени осреднения, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не влияет и не повлияет вредным образом (включая отдаленные последствия) на человека и на окружающую среду в целом.
Предельно допустимая концентрация загрязняющих веществ в атмосферном воздухе подразделяется:
• ПДКрз (рабочей зоны) – концентрация, которая при ежедневной работе в течение 8 часов, но не более 41 часа в неделю, на протяжении всего рабочего стажа не должна вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья.
Рабочая зона – высота 2 м над уровнем пола или площади, на которой работает рабочий.
• ПДКмр (максимальная разовая) – концентрация вредного вещества в воздухе (населенных мест), не вызывающая при вдыхании в течение 20 минут рефлекторных реакций в организме человека.
• ПДКсс (среднесуточная) – концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, которая не должна оказывать на человека прямого или косвенного воздействия при неограниченно долгом (годы) вдыхании.
ПДКсс рассчитана на все группы населения и на неопределенно долгий период воздействия (является самым жестким санитарно-гигиеническим нормативом, устанавливающим концентрацию вредного вещества в воздушной среде).
Предельно допустимый выброс (ПДВ)– научно-технический выброс вредного (загрязняющего) вещества в атмосферный воздух, который устанавливается для стационарного источника загрязнения атмосферного воздуха с учетом технических нормативов и фонового загрязнения атмосферного воздуха, при условии не превышения данным источником гигиенических и экологических нормативов качества атмосферного воздуха и других экологических нормативов.
Норма загрязнения –предельная концентрация вещества, поступающего или содержащегося в среде, допускаемая нормативными актами.
В качестве критериев количественной оценки уровня загрязнения окружающей среды используются:
- индекс загрязнения(ИЗ) –показатель, качественно и количественно отражающий присутствие в окружающей среде вещества- загрязнителя и степень его воздействия на живые организмы;
- фоновая концентрация (ФК) – содержание вещества в объекте окружающей среды, определяемое суммой глобальных и региональных естественных и антропогенных вкладов;
- токсическая концентрация вредного вещества – это концентрация которая способна при различной длительности воздействия вызывать гибель живых организмов или концентрацию вредного начала, вызывающую гибель живых организмов в течение 30 суток в результате воздействия на них вредных веществ.
На основании имеющейся нормативной документации проводится как мониторинг атмосферного воздуха в селитебных территориях города, так и промышленных выбросов загрязняющих веществ. В связи с этим местоположение пунктов отбора проб для определения исходного уровня загрязнения атмосферного воздуха определяется местными климатическими условиями и расположением источников загрязнения.
Для каждой отобранной пробы составляется акт, в которой указываются: дата, время отбора и номер пробной площадки. Одновременно с отбором проб воздуха проводятся метеорологические наблюдения за направлением и скоростью ветра и температурой приземного слоя атмосферы.
Оценка качества атмосферного воздуха производится на основании данных количественного химического анализа путем сравнения их со значениями ПДКм.р концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе в пунктах наблюдения наглядно представлены в приложении 1.
В рабочей зоне при загрязнении воздуха необходимо учитывать технологический процесс производства (непрерывный или периодический), количество (уровень) и физико-химические свойства, а также класс опасности и биологическое действие выделяющихся химических веществ.
При рассмотрении основных источников загрязнения атмосферы провести краткое их описание с указанием их предельно допустимых концентраций ПДКмр; ПДКсс; ПДКрз.
Мониторинг почвы
2.2.1. Методика отбора проб почвы
Нормирование качества почв – проводится в соответствии с требованиями СанПиН 2.1.7.1287 – 03. Санитарно-эпидемологические требование к качеству почв.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) – химического вещества в почве это комплексный показатель безвредного для человека содержания химического вещества в почве которая базируется на четырех основных показателях вредности, устанавливаемых экспериментально.
1. Транслокационном– переход веществ из почв в растения.
2.Миграционно–водном- переход веществ из почвы в грунтовые воды и водоисточники.
3.Миграционно-воздушном– переход веществ из почвы в атмосферный воздух.
4.Общесанитарном– влияние загрязняющих веществ на самоочищаемую способность почвы и ее биологическую активность.
ПДК и ОДК (ориентировочно допустимая концентрация химических веществ в почве является основным критерием гигиенической оценки загрязнения почв химическими веществами. При загрязнении почвы многими веществами оценка степени опасностизагрязнения допускается по наиболее токсичному элементу с максимальным содержанием в почве.
2.2.2. Отбор проб почвы
Отбор проб почвы проводится в соответствии со следующими нормативными документами:
- ГОСТ 17.4.3.01-83 Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб;
- ГОСТ 17.4.4.02-84Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтного анализа;
- ГОСТ 28168-89Почвы. Отбор проб;
- ПНД Ф 12.1:2:2.2:2.3:3.2-03 Отбор проб почв, грунтов, донных отложений, илов, осадков сточных вод, шламов промышленных сточных вод, отходов производства и потребления.
При отборе проб почвы проба должна отражать условия и место ее отбора. Отбор, хранение и транспортировка проб должна проводиться так, чтобы не произошло изменений в содержании определяемых компонентов или свойствах пробы. Объем(количество) пробы должен быть достаточным и соответствовать применяемой методике анализа.
Отбор проб проводят для контроля загрязнения почв и оценки качественного состояния почв естественного и нарушенного сложения. Показатели, подлежащие контролю, выбирают из указанных в ГОСТ 17.4.2.01-81«Охрана природы. Почвы. Номенклатура показателей санитарного состояния»и ГОСТ 17.4.2.02-83«Охрана природы. Почвы. Номенклатура показателей пригодности нарушенного плодородного слоя почв для землевания».
Для контроля загрязнения почвы тяжелыми металлами отбор проб проводят не менее 1 раза в 3 года.
Точечные пробы отбирают на пробной площадке из одного или нескольких слоев или горизонтов методом конверта, по диагонали или любым другим способом с таким расчетом, чтобы каждая проба представляла собой часть почвы, типичной для генетических горизонтов или слоев данного типа почвы. Количество точечных проб должно соответствовать ГОСТ 17.4.3.01-83 «Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб».
Метод конверта является наиболее распространенным способом отбора смешанных почвенных образцов. При этом из точек контролируемого элементарного участка (или каждой рабочей пробоотборной площадки) берут 5 образцов почвы.
Точки должны быть расположены так, чтобы мысленно соединенные прямыми линиями, давали рисунок запечатанного конверта (длина стороны квадрата может составлять от 2 до 5 – 10 м).
Глубина отбора 0-5, 5-20 см, что соответствует штыку лопаты. Из каждой точки отбирают около 1 кг (по объему около 0,5 л), но не менее 0,5 кг почвы представленном на рис.2.1.
Рис. 2.1. Метод конверта с пробоотборным устройством
(почвенный бур)
Точечные пробы отбирают ножом или шпателем из прикопок или почвенным буром.
Объединенную пробу составляют путем смешивания точечных проб, отобранных на одной пробной площадке.
Для химического анализа объединенную пробу составляют не менее, чем из пяти точечных проб, взятых с одной пробной площадки. Масса объединенной пробы должна быть не менее 1 кг.
Для контроля загрязнения поверхностно распределяющимися веществами – нефть, нефтепродукты, тяжелые металлы и др. – точечные пробы отбирают послойно с глубины 0-5 и 5-20 см массой не более 200 г каждая.
Для контроля загрязнения легко мигрирующими веществами точечные пробы отбирают по генетическим горизонтам на всю глубину почвенного профиля.
При отборе точечных проб и составлении объединенной пробы должна быть исключена возможность их вторичного загрязнения.
Точечные пробы почвы, предназначенные для определения тяжелых металлов, отбирают инструментом, не содержащим металлов. Перед отбором точечных проб стенку прикопки или поверхность керна следует зачистить ножом из полиэтилена или полистирола или пластмассовым шпателем.
Точечные пробы почвы, предназначенные для определения летучих химических веществ, следует сразу поместить во флаконы или стеклянные банки с притертыми пробками, заполнив их полностью до пробки.
Точечные пробы почвы, предназначенные для определения пестицидов, не следует отбирать в полиэтиленовую или пластмассовую тару.
Пробы почвы для химического анализа высушивают до воздушно-сухого состояния. Пробы хранят в матерчатых мешочках, в картонных коробках или в стеклянной таре.
Целью почвенного мониторинга является: оценка состояния почв, своевременное обнаружение неблагоприятных (с точки зрения природоохранного законодательства) изменений свойств почвенного покрова, возникающих вследствие техногенной деятельности (ГОСТ 17.4.3.04-85 «Охрана природы. Почвы. Общие требования к контролю и охране от загрязнения»).
Контроль почвенного покрова осуществляется визуальным и инструментальным методами. Сроки, способы отбора проб и места расположения пробных площадок должны быть одинаковыми для определения динамики изменения концентрации загрязняющих веществ.
В подразделе необходимо описать источники загрязнения, оказывающие негативное влияние, на состояние почв, учитывая специфику исследуемого объекта, указать назначение земель подвергшимся мониторинговому исследованию.
Провести описание почвенного покрова, рельефа местности, характера растительности. На исследуемой территории выделить «ключевые» участки, являющиеся наименьшей геоморфологической единицей ландшафта, в достаточной мере отражающей генезис (тип, подтип) свойства почвы данный материал представлен в приложении 2.
В пределах ключевого участка выделяют «элементарные участки», размеры которых зависят от расстояния до источника загрязнения почвы (чем дальше от источника, тем больше должна быть площадь элементарного участка). В пределах элементарных участков выбирать «рабочую площадку»– место, где отбирают пробы почв для составления объединенной пробы и среднего почвенного образца. Ключевые участки намечают по карте (с учетом розы ветров).
Вокруг территории предприятия площадки (место отбора проб), намечают следующим образом: в радиусе 1,5-2 км (зона наибольшей загрязненности) по 8 направлениям-румбам); в радиусе 2,5-5 км (зона значительного влияния) – по 10-12 румбам, а в радиусе 5-10 км (зона обычного фиксируемого влияния объекта) по 16-24 румбам. В таком случае пробные площадки оказываются друг от друга (по периметру) на равномерном расстоянии 1,5-2 км.
При сильном загрязнении вокруг мощных предприятий в направлении господствующих ветров территорию обследуют на расстоянии до 20-30 км, а в направлении наименьшей повторяемости и силы ветров – примерно в 2 раза меньше.
В пояснительной записке указывают количество точечных образцов почвы отобранных на исследуемом участке. На каждый почвенный образецзаполняется сопроводительный документ (для дальнейшего исследования в лаборатории с указанием необходимых показателей исследования).