Организация мониторинга атмосферного воздуха в г. Гомеле

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

 

Учреждение образования

«Гомельский государственный университет

имени Франциска Скорины»

 

 

Геолого-географический факультет

 

 

Кафедра экологии

 

 

 

 

 

Организация мониторинга

 атмосферного воздуха в г. Гомеле

 

Курсовая работа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исполнитель

студентка группы ГЭ-41                     ____________         В. Э. Шпакова

   

 

 

Научный руководитель

ассистент                                             ____________         Н. А. Ковзик

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Гомель 2014

Реферат

 

 

Курсовая работа 26 страниц, 3 таблицы, 1 рисунок, 14 источников

 

Ключевые слова: мониторинг, загрязняющие вещества, выбросы

 

Объект исследования: организация мониторинга атмосферного воздуха

 

Методы исследования: аналитический, описательный, расчетный

 

Цель курсовой работы: изучить организацию наблюдений за состоянием атмосферного воздуха, сеть наблюдений, основные наблюдаемые параметры

 

Полученные результаты: в данной курсовой работе было показана и раскрыта организация наблюдений за состоянием атмосферного воздуха, исследованы основные наблюдаемые параметры, а так же проанализирована оценка состояния воздушного бассейна г. Гомеля.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

Введение …………………………………………………………………......					3
1 Организация наблюдений за состоянием атмосферного воздуха …….					5
1.1 Сеть наблюдений ……………………………………………………..			6
	1.2 Основные наблюдаемые параметры…………………………………				13
2 Основные источники загрязнения атмосферы в г. Гомеле ….…………					16
3 Оценка состояния воздушного  бассейна г. Гомеля …………………….					19
Заключение ………………………………………………………………….					23
Список использованных источников ………………………………………					25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

 

Целью работы является: изучить организацию наблюдений за состоянием атмосферного воздуха, сеть наблюдений, основные наблюдаемые параметры, источники загрязнения атмосферы.

Актуальность:  эта тема важна потому, что: во-первых, атмосферный воздух – один из важнейших жизнеобеспечивающих компонентов на Земле. Именно загрязнение атмосферного воздуха – это самый мощный, постоянно действующий фактор воздействия на растения, животных, микроорганизмы; на все трофические цепи и уровни; на качество жизни человека; на устойчивое функционирование экосистем и биосферы в целом. Во-вторых, в борьбе с загрязнением атмосферного воздуха приходится учитывать, наряду со стремлением к его уменьшению, необходимость сохранения производств, чья продукция играет в жизни людей очень важную роль. Поэтому, необходимы разработки разумных стратегий и тактики в организации и проведении в жизнь мер по уменьшению техногенного загрязнения атмосферы.

Задачи: изучить организацию наблюдений за состоянием атмосферного воздуха, а так же сеть наблюдений, основные наблюдаемые параметры, основные источники загрязнения атмосферы в г. Гомеле и оценку состояния воздушного бассейна в г. Гомеле.

Основная цель мониторинга атмосферного воздуха – наблюдение за качеством атмосферного воздуха, оценка, прогноз и выявление тенденций изменения состояния атмосферы для предупреждения негативных ситуаций, угрожающих здоровью людей и окружающей среде.

Сбор информации о состоянии атмосферного воздуха осуществляется на пунктах наблюдений Национальной системы мониторинга окружающей среды Республики Беларусь, включенных в Государственный реестр пунктов наблюдений Республики Беларусь. Координацию работ в области мониторинга атмосферного воздуха осуществляет Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь [1].

Объектами наблюдений при проведении мониторинга атмосферного воздуха являются атмосферный воздух, атмосферные осадки и снежный покров.

«Воздух как природный ресурс представляет собой общечеловеческое достояние. Постоянство его состава (чистота) – важнейшее условие существования человечества. Поэтому любые изменения состава рассматриваются как загрязнение атмосферы».

В настоящее время мониторинг состояния атмосферного воздуха проводится в 20 промышленных городах республики, включая областные центры, а также гг. Полоцк, Новополоцк, Орша, Бобруйск, Мозырь, Речица, Светлогорск, Пинск, Новогрудок, Жлобин, Лида, Солигорск, Борисов и Барановичи. В городах установлено 67 стационарных станций. Регулярными наблюдениями охвачены территории, на которых проживает почти 87% населения крупных и средних городов республики.

Во всех городах определяются концентрации основных загрязняющих. Измеряются также концентрации приоритетных специфических загрязняющих веществ: формальдегида, аммиака, фенола сероводорода, сероуглерода. При выборе приоритетного перечня специфических веществ учитывались, прежде всего, выбросы каждого вещества (данные Национального статистического комитета Республики Беларусь), размеры города, предельно допустимые концентрации, коэффициенты рассеивания.

В 22 пунктах республики регулярно определяется кислотность атмосферных осадков, компоненты основного солевого состава и содержание в них тяжелых металлов. В районах с отсутствием или ограниченным числом станций, но характеризующихся значительными объемами выбросов вредных веществ в атмосферу от стационарных источников, в годы с устойчивым снежным покровом проводится режимная снегомерная съемка.

Оценка дальнего атмосферного переноса загрязняющих веществ проводится на специализированной трансграничной станции Высокое (западная граница республики). На станции фонового мониторинга Березинский заповедник анализируется состояние воздуха и атмосферных осадков по программе Глобальной Службы Атмосферы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Организация наблюдений за состоянием атмосферного воздуха

 

 

Увеличение антропогенной нагрузки на окружающую среду требует использования разносторонней и детальной информации о его влиянии. Такая информация нужна для оценки реальной ситуации атмосферы, прогнозу ее состояния, налаживании рациональной системы природоохранной деятельности и контроля качества атмосферного воздуха.

Организация наблюдений предусматривает контроль за распространением вредных примесей как в самой атмосфере так и в системе: «атмосфера – гидросфера – литосфера – биосфера». Для этой деятельности необходимо:

а) информация про имеющиеся и перспективные источники загрязнения атмосферы (с учетом экономического развития региона);

б) характеристика загрязняющих веществ (токсичность, физико-химические свойства);

в) гидрометеорологические данные;

г) результаты предыдущих исследований (ретроспективный анализ);

д) данные о загрязнении атмосферы в других районах, регионах и странах.

Система наблюдений обеспечивает наблюдения за качеством атмосферного воздуха в населенных пунктах и территориях размещенных за зоной влияния источников загрязнения. Наблюдения ведут службы Госкомитета гидрометеорологии, которые  предоставляют данные о метеорологических условиях и концентрацию вредных веществ. Министерство охраны здоровья ведут наблюдения за уровнем заболеваемости населения в различных населенных пунктах.

Система контроля осуществляет контроль над источниками загрязнения и выбросами вредных веществ в атмосферу. Для этого Минэкоресурсов следит за соблюдением норм ПДВ предприятий, контролирует реализацию мероприятий по охране воздуха и соблюдение требований по проектировке, размещению, строительству и введению в эксплуатацию новых предприятий.  

Наблюдения над радиоактивным загрязнением атмосферы осуществляется как на фоновом уровне, так и в зонах влияния атомных станций. На расстоянии  50-100 км от источника ведется фоновый мониторинг с использованием фоновых станций. В радиусе 25-30 км от объекта используют специальные посты наблюдения, оснащенные датчиками гамма-излучения. В пределах СЗЗ создают посты дистанционного контроля.

Большое значение при мониторинге атмосферы имеют станции транскордонного наблюдения и математические модели рассеивания вредных веществ в атмосферe [2].

 

1.1 Сеть наблюдений

 

 

В крупных промышленных центрах степень загрязнения атмосферного воздуха может в ряде случаев превысить санитарно-гигиенические нормативы. Характер временной и пространственной изменчивости концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе определяется большим числом разнообразных факторов. Знание закономерностей формирования уровней загрязнения атмосферного воздуха, тенденций их изменений является крайне необходимым для обеспечения требуемой чистоты воздушного бассейна. Основой для выявления закономерностей служат наблюдения за состоянием загрязнения воздушного бассейна.

От возможностей и качества проводимых наблюдений зависит эффективность всех воздухо-охранных мероприятий.

Служба наблюдений и контроля за состоянием атмосферного воздуха, как следует из названия, состоит из двух частей, или систем: наблюдений (мониторинга) и контроля. Первая система обеспечивает наблюдение за качеством атмосферного воздуха в городах, населенных пунктах и территориях, расположенных вне зоны влияния конкретных источников загрязнения. Вторая система обеспечивает контроль источников загрязнения и регулирование выбросов вредных веществ в атмосферу.

 Наблюдения за состоянием атмосферного воздуха проводятся в районах интенсивного антропогенного воздействия (в городах, промышленных и агропромышленных центрах и т.д.) и в районах, удаленных от источников загрязнения (в фоновых районах) Наблюдения в районах, значительно удаленных от источников загрязнения, позволяют выявить особенности отклика биоты на воздействие фоновых концентраций загрязняющих веществ.

Как правило, фоновые наблюдения по специальной программе фонового экологического мониторинга проводятся в биосферных заповедниках и заповедных территориях. Ранее биосферные заповедники были расположены по всей территории бывшего СССР. В биосферных заповедниках осуществляется оценка и прогнозирование загрязнения атмосферного воздуха путем анализа содержания в нем взвешенных частиц, свинца, кадмия, мышьяка, ртути, бензопирена, сульфатов, диоксида серы, оксида азота, диоксида углерода, озона, ДДТ и других хлорорганических соединений. Программа фонового экологического мониторинга включает также определение фонового уровня загрязняющих веществ антропогенного происхождения во всех средах, включая биоты. Кроме измерения состояния загрязнения атмосферного воздуха, на фоновых станциях производятся также метеорологические измерения [3].

Сеть фоновых станций, расположенная на территории нашей страны, включена в Глобальную систему мониторинга окружающей среды, функционирующую в соответствии с программой ООН по проблемам окружающей среды (ЮНЕП) под эгидой ЮНЕП. Информация, получаемая с фоновых станций, позволяет оценивать состояние и тенденции глобальных изменений загрязнения атмосферного воздуха. Фоновые наблюдения проводятся также с помощью научно-исследовательских судов в морях и океанах [4].

При наблюдении за фоновыми уровнями загрязнения атмосферного воздуха разрабатываются модели переноса примесей, и определяется роль в процессах переноса гидрометеорологических и техногенных факторов. На фоновых станциях исследуются и уточняются: критерии создания сети наблюдений, перечни контролируемых примесей, методики контроля и обработки данных измерений, способы обмена информацией и приборами, методы международного сотрудничества. Так, например, по международным соглашениям станция базисного и регионального мониторинга должна размещаться на расстоянии 40-60 км от крупных источников загрязнения с подветренной стороны. На территориях, примыкающих к станции, в радиусе 40-400 км не должен изменяться характер деятельности человека. Было также установлено, что пробы воздуха должны отбираться на высоте не менее 10 м над поверхностью растительности.

На станциях фонового мониторинга наблюдение за качеством атмосферного воздуха осуществляется по физическим, химическим и биологическим показателям [4].

Необходимость организации контроля загрязнения атмосферного воздуха в зоне интенсивного антропогенного воздействия определяется предварительными экспериментальными (в течение 1-2 лет) и теоретическими исследованиями с использованием методов математического и физического моделирования. Такой подход позволяет оценить степень загрязнения той или иной примесью атмосферного воздуха в городе или любом другом населенном пункте, где имеются стационарные и передвижные источники выбросов вредных веществ.

Обычно расположение источников выбросов и их параметры известны или их можно определить. Зная метеорологические параметры, в том числе «розу ветров» можно с использованием математических и физических моделей рассчитать поля концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе для любой ситуации. Но адекватность принятых моделей реальным ситуациям все равно должна проверяться экспериментально.

Для получения репрезентативной информации о пространственной и временной изменчивости загрязнения воздуха, нужно предварительно провести обследование метеорологических условий и характера пространственной и временной изменчивости загрязнения воздуха с помощью передвижных средств. Для этого чаще всего используется передвижная лаборатория, производящая отбор, а иногда и анализ проб воздуха во время остановок. Такой метод обследования называется рекогносцировочным. Он находит достаточно широкое применение за рубежом.