Мониторинг атомосферного воздуха на объекте по хранению химических веществ

Министерство обороны  Российской Федерации

Военная академия войск  радиационной, химической и 

биологической защиты и  инженерных войск имени

Маршала Советского Союза С.К.Тимошенко

 

Кафедра № 5

 

 

 

МОНИТОРИНГ  АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА НА ОБЪЕКТЕ  ПО ХРАНЕНИЮ И УНИЧТОЖЕНИЮ ХИМИЧЕСКОГО ОРУЖИЯ

 

Дипломная  работа

 

Исполнитель       сержант Нестеров Николай Юрьевич  

                                   (воинское звание, фамилия, имя, отчество)

                                                                                       ____________________

                                                                                                 (подпись)

Руководитель доктор биологических наук, профессор _______________

                           (ученая степень, ученое звание, воинское звание, фамилия, инициалы)

                                Кебец Н.М.                                                        

                            

                                                                                                 _____________________

                                                                                                                                       (подпись)

 

 

 

 

 

Допущена к защите перед ГАК

Начальник кафедры № 5

полковник               Синькелев А.П.

       (воинское  звание, подпись, фамилия)

 

«_____»______________20__ г.

 

 

 

                                           

 

 

Кострома 2010

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ ………………………………………………..	3
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………...	4
Глава  1 МОНИТОРИНГ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ………………..…….	7
1.1 Научные основы МОС  ………………..………………………………….	7
1.2 Организация мониторинга  природной среды в РФ …...………….…….	9
Глава 2 МОНИТОРИНГ ОБЪЕКТА  ПО УХО …………………..………….	13
2.1 Цели и задачи  ПЭМ и прогнозирования ОУХО ………………………..	13
2.2 Мониторинг атмосферного  воздуха в СЗЗ объекта ……………………	19
2.3 Состав вспомогательного  оборудования ……………………………….	25
2.4 Контроль воздушной  среды……………………………………………...	27
Глава 3 СИСТЕМАТИЗАЦИЯ МЕТОДИКИ КОНТРОЛЯ ОВ В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ …………………………….…………………	31
3.1 Контроль загрязнения  атмосферного воздуха на примере  1207 объекта по УХО ………………………………………………………………	31
3.2 Мониторинг загрязнений  атмосферного воздуха техническими  средствами системы ПЭКиМ на границе СЗЗ………………………………	38
3.3 Выбор точек пробоотбора………………………………………………..	39
3.4 Технические средства  ПЭМ на ОУХО…………………………………..	41
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………….…	45
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………………	47
ПРИЛОЖЕНИЕ А Контроль выбросов в атмосферу при функционировании объекта в режиме уничтожения зарина………………	53

 

 

 

 

 

 

 

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ

 

В данной дипломной работе применены следующие сокращения:

OB - отравляющие вещества

ТХ - токсические  химикаты

УХО - уничтожение химического оружия

ОУХО - объект уничтожения химического оружия

ПЭМ - производственный экологический мониторинг

ОС - окружающая среда

МОС - мониторинг окружающей среды

СЗЗ - санитарно-защитная зона

ЗЗМ - зона защитных мероприятий

3В - загрязняющие вещества

ХО - химическое оружие

ОГСНК - общегосударственная система наблюдения и контроля за загрязнением внешней среды

ЕГСЭМ - единая государственная система экологического мониторинга

СОКД - система обеспечения качества данных

СГЭКМ - система государственного экологического контроля и мониторинга

ХАЛ - химико-аналитическая лаборатория

СанПиН - санитарные правила и нормы

ЦЗЛ - центральная заводская лаборатория

ПЛ-А - передвижная лаборатория контроля атмосферы

АСПК - автоматический стационарный пост контроля атмосферного воздуха

ГХ - газовый хроматограф

ЖХ - жидкостной хроматограф

ПЭКиМ - производственный экологический контроль и мониторинг

 

ВВЕДЕНИЕ

В начале ХХI века экологическая ситуация во всем мире, в том числе и во многих регионах нашей страны, продолжает ухудшаться. Наступление человеческой цивилизации на окружающую среду проявляется  в усилении парникового эффекта, выпадении кислотных осадков, утоньшении озонового слоя или даже его исчезновение, загрязнении гидросферы, уничтожении лесов и почвенного покрова, а также важным направлением остается состояние атмосферного воздуха.

Охрана воздушной среды  от загрязнений промышленными выбросами  является важнейшей социальной и  общественной задачей, входящей в комплекс задач глобальной проблемы охраны природы  и улучшения использования природных  ресурсов.

Проблемы защиты атмосферы составляют обширную область на стыке наук. Они включают как общие задачи химической технологии, машиностроения и метрологии, так и вопросы, решением которых смогут заниматься узкие специалисты – математики, физики, электротехники, врачи, гигиенисты и тд. Наиболее эффективным методом защиты атмосферы от загрязнения вредными веществами является разработка новых безотходных ресурсо- и энергосберегающих технологических процессов с замкнутыми производственными циклами, исключающими или резко снижающими выброс вредных веществ в атмосферу. Однако не всегда удается разработать экономически выгодные безотходные технологические процессы с полной или комплексной переработкой сырья. Поэтому на современном этапе для большинства промышленных предприятий очистка выбросов остается основным мероприятием по защите воздушного бассейна от загрязнения.

Впервые к вопросам экологической безопасности при осуществлении деятельности ВС РФ обратили внимание при подготовке к выходу группировок войск с территории стран Восточной Европы. В системе экологической безопасности государства ВС России отводится особое место, обусловленное следующими обстоятельствами:

- принципиально невозможно  создание оружия, ВВТ, не оказывающих  воздействия на окружающую среду;

- ВС обладают мощными потенциальными источниками экологической опасности (ядерное и химическое оружие, атомный флот, ракетные средства) [1];

- сокращение, утилизация  и уничтожение ядерного, ракетного  и химического вооружения могут сопровождаться значительным загрязнением окружающей среды[3-7].

Постановлением правительства  РФ от 21.03.1996г. №305 (с изм. на 12.09.2008г.) введена Федеральная Целевая программа «Уничтожение Химического оружия в РФ»[2].

Она регламентирует создание 7 объектов по уничтожению химического  оружия в РФ:

-«Горный», Саратовская  область Краснопартизанский район,  п. Горный

-«Леонидовка», Пензенская  область Бессоновский район, ст. Леонидовка

-«Почеп», Брянская  область г.Почеп

-«Камбарка», Удмурдская республика г.Камбарка

-«Щучье», Курганская  область г.Щучье

-«Марадыковский», Кировская  область Оричевский район, поселок  Мирный

-«Кизнер», Удмурдская  республика г.Кизнер

Мониторинг объекта  по УХО представляет собой систему  для своевременного сбора и анализа  информации с целью определения  состояния технологического процесса и окружающей среды.

Объекты по хранению и уничтожению химического оружия относятся к химически опасным объектам, при аварии и разрушении которых могут произойти массовые поражения людей, животных, а также заражение окружающей среды [11]. Высокая плотность заражения, возникающая при возможных выбросах и проливах токсических химикатов (ТХ), представляет большую опасность для персонала, окружающей среды, населения и требует скорейшей ликвидации. Существующие технические средства экологического мониторинга не в полной мере соответствуют новым задачам и требуют соответствующего улучшения.

Целью данной работы является разработка оптимальной  методики обнаружения вредных и  токсичных веществ содержащихся в атмосферном воздухе санитарно-защитной зоны объекта по хранению и уничтожению химического оружия, государственного экологического мониторинга атмосферного воздуха на объектах по УХО.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

1. Систематизировать оптимальную методику мониторинга атмосферного воздуха в санитарно-защитной зоне объекта по УХО
2. Проанализировать возможные пути поступления ОВ и продуктов их деструкции в объекты окружающей среды
3. Подготовить ряд предложений по усовершенствованию системы экологического мониторинга атмосферного воздуха на объекте по УХО в г.Щучье Курганской области.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1  МОНИТОРИНГ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

1.1 Научные  основы мониторинга окружающей  среды

В последние  десятилетия во всем мире резко возросло воздействие человека на окружающую среду. Стало очевидным, что бесконтрольная эксплуатация природы может привести к серьезным негативным последствиям. В связи с этим возникает острая необходимость в детальной информации о состоянии биосферы.

Известно, что  состояние биосферы изменяется под влиянием естественных и антропогенных воздействий. Однако в результатах этих воздействий имеются существенные различия: состояние биосферы, изменяющееся под влиянием естественных причин, как правило, вскоре возвращается к исходному. Перепады температуры и давления, сезонные изменения биомассы растений и животных - это естественные вариации в состоянии биосферы. Наряду с этим средние характеристики биосферы - климат, природный состав различных сред, круговорот воды, углерода, глобальная биологическая продуктивность и т. д. - могут заметно изменяться лишь за тысячи или даже миллионы лет; В противоположность этому перемены в биосфере, вызываемые деятельностью человека (антропогенные изменения), протекают чрезвычайно быстро. Изменения в природе контролируют и изучают многочисленные службы: гидрометеорологическая, сейсмическая, ионосферная, гравиметрическая, магнитометрическая и др., но они не ставят своей основной целью выделение антропогенных сдвигов в природе на фоне естественных вариаций. Поэтому и появилась потребность в организации специальных наблюдений за изменениями в окружающей среде, вызванными деятельностью цивилизации.

Всё возрастающая опасность отрицательного воздействия  промышленного и сельскохозяйственного производства на здоровье людей и на состояние биосферы в целом приводит к необходимости разработки системы предупреждения, контроля и прогнозирования состояния как отдельных объектов окружающей среды, так и всей биосферы в целом. Такая информационная система наблюдений и анализа состояния окружающей среды, в первую очередь наблюдения уровней загрязнения и эффектов,  вызываемых ими в биосфере, получила название мониторинга. В задачи этой системы входит сбор информации о состоянии среды и уровнях ее загрязнений в пространстве и во времени по определенной программе.

Термин «мониторинг» появился перед проведением Стокгольмской  конференции  ООН по окружающей среде (Стокгольм, 5-16 июня 1972 г.) [36].

Сам термин «мониторинг» появился в противовес (или дополнение) термину «контроль», в трактовку которого включались не только наблюдение и получение информации, но и элементы принятия решений, и элементы управления.

Мониторинг  включает следующие основные направления  деятельности:

1. Наблюдение за факторами, воздействующими на окружающую среду, и за состоянием среды.
2. Оценку фактического состояния природной среды.
3. Прогноз состояния окружающей природной среды и оценку этого состояния.

Система мониторинга  может охватывать как локальные  районы, так и земной шар в целом (глобальный мониторинг)[55]. Основной особенностью системы глобального мониторинга является возможность (на основании данных этой системы) оценки состояния биосферы в глобальном масштабе. Национальным мониторингом обычно называют систему мониторинга в рамках одного государства. Такая система отличается от глобального мониторинга не только масштабами, но и тем, что основной задачей национального мониторинга является получение информации и оценки состояния окружающей среды в национальных интересах. Так, повышение уровня загрязнения атмосферы в отдельных городах или промышленных районах может и не иметь существенного значения для оценки состояния биосферы в глобальном масштабе, но представляется важным для принятия мер в данном районе, на национальном уровне.

 

1.2 Организация мониторинга природной  среды в Российской Федерации

В нашей стране обсуждение системы мониторинга  природной среды активизировалось перед Первым межправительственным совещанием по мониторингу, созванным  по инициативе ООН в Найроби (Кения, 1974 г.)[25]. Необходимо отметить, что систематические наблюдения за изменениями в биосфере, вызванными хозяйственной деятельностью человека, осуществлялись и ранее. В частности, начиная с 1972 г. функционирует Общегосударственная система наблюдений и контроля за загрязнением внешней среды (ОГСНК) [12]. Эту работу проводят ряд министерств и ведомств, например, Федеральная служба России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет), обладающая наиболее солидной базой. Накопленный опыт позволил в короткие сроки приступить к получению всесторонней информации об антропогенных изменениях в окружающей среде и ее использованию в природоохранной деятельности.