Разделы

Авто
Бизнес
Болезни
Дом
Защита
Здоровье
Интернет
Компьютеры
Медицина
Науки
Обучение
Общество
Питание
Политика
Производство
Промышленность
Спорт
Техника
Экономика

Мониторинг морских эстуариев

Эстуарий - это береговая водная система полузакрытого типа, имеющая открытую связь с морем и характеризующаяся измеримым количеством морской соли. Эстуарии обычно включают устья рек, непосредственно входящих в береговую систему заливов, болот, речных дельт.

В зависимости от объема стока реки в эстуарии образуется опресненный слой (поверхностный), который осолоняется в направлении от устья реки к устью эстуария. Если эстуарий связан с открытым морем, то на солевой режим большое влияние оказывают приливы и отливы, когда же эстуарий связан свнутренним морем, солевой режим может сильно зависеть от| ветровых течений. Солевой режим эстуария оказывает существенное воздействие на его биоту. Кроме того, на водный режим эстуария может влиять дождевой сток с берегов.

Как и в других случаях локального мониторинга, при мониторинге морских эстуариев необходимо провести мониторинг источников загрязнения, а затем мониторинг его вод.

В разделе 7.2. был рассмотрен мониторинг г. Севастополя, поэтому здесь в качестве примера рассмотрим мониторинг севастопольских бухт (Северной и Южной).

Северная бухта протянулась примерно с востока на запад от устья р. Черной до собственного устья примерно на 8 км. Бухта Южная примыкает к ней на расстоянии около 2 км от устья и тянется на юг примерно 2 км. Обе бухты глубокие, с обрывистыми берегами. Берега бухт в основном заняты причалами или городскими постройками.

В 80-х годах мониторинг севастопольских бухт проводило СО ГОИН при участии КЧФ и лаборатории Минводхоза.

Пробы отбирались в 7 точках: 3 по стрежню Северной бухты, начиная от устья р. Черной, 3 в устье Северной бухты и 1 в центре Южной бухты.

Наблюдения проводились по полной программе 1 раз в 3 месяца. Ежедневно проводился визуальный контроль загрязнения бухт, прежде всего нефтепродуктами. Иногда организовывались внеплановые экспедиции по специальной программе, например, с отбором донных осадков, проб на тяжелые металлы, биоты и т.п.

Основные источники загрязнения бухт нефтепродуктами -нефтебаза на берегу Северной бухты, базирующиеся в бухтах корабли, дождевой сток с берегов; тяжелыми металлами - плохо очищенные стоки предприятий, атмосферные осадки (см. 7.2), бытовые стоки; СПАВ - бытовые стоки и сбросы с кораблей; пестицидами - стоки с сельхозугодий, в том числе с водой р. Черной, и атмосферные осадки; биогенными элементами -бытовые стоки, которые, как правило, плохо очищались, и стоки сельхозпредприятий.

По итогам мониторинга в 80-х годах складывается следующая характеристика состояния бухт: концентрации растворенного кислорода составляли у поверхности 68-119% от насыщения, у дна - 76-118%, среднемесячные концентрации фосфатов были 11-34 мкг/л, нитратов - 3,8-10 мкг/л; среднегодовые концентрации нефтепродуктов составили 5-7 ПДК, а максимальные достигали 36 ПДК, кроме того, визуальный контроль часто фиксировал нефтяные пятна и комки; количество пестицидов в среднем составляло 4-6 нг/л, достигая в некоторых случаях 20 нг/л; содержание СПАВ в водах бухт в основном находилось в пределах ПДК; концентрации тяжелых металлов в воде составляли (мкг/л): кобальт - 3,23, цинк - 46,8, кадмий - 0,9, хром - 0,24, серебро - 0,34, сурьма - 0,06 и в ряде случаев превышали средние концентрации в Черном море.

Большую тревогу в 80-х годах вызывали высокая загрязненность донных илов продуктами отверждения нефтяных углеводородов и тяжелыми металлами, а также видовое обеднение и резкое сокращение численности биоты. Однако существенных мер по экологическому оздоровлению севастопольских бухт ни в 80-х, ни в 90-х годах не предпринималось. А одной из наиболее важных и эффективных мер было бы удаление грязных донных отложений. Также было крайне необходимо принятие действенных мер по прекращению загрязнения бухт нефтепродуктами: такие меры хорошо известны и широко применяются в зарубежных портах.

Мониторинг севастопольских бухт является характерным прототипом организации и проведения мониторинга любых морских эстуариев и других подобных водных объектов.

МОНИТОРИНГ ИСТОЧНИКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ("ТОЧЕЧНЫЙ" МОНИТОРИНГ)

Определение понятий, основы классификации, организация и задачи

Последним в иерархии единой системы мониторинга, самым "низким", следующим за локальным уровнем, является мониторинг источника загрязнения окружающей среды (ОС), представляющий собой постоянное или эпизодическое наблюдение за конкретным объектом - источником реального или потенциального загрязнения и фиксирование количественных параметров ОС в точке (зоне) первичного контакта среды с источником. Фактически мониторинг источника загрязнения вплотную смыкается с производственным (техническим) контролем технологических или других антропогенных процессов, "открытых" во внешнюю среду, а также соответствующих объектов наблюдения (объектовый "точечный" контроль).

Мониторинг источника загрязнения (МИЗ) может являться составной частью подсистемы локального мониторинга окружающей среды, а может (что бывает намного чаще) включать в себя только элементы объектового производственного контроля, практически полностью замкнутого на технологию, её процессы и аппараты. Информационная связь между этими двумя подсистемами в рамках ещё только формируемой, многозвенной, но постепенно становящейся единой государственной системы экологического мониторинга (ЕГСЭМ) в настоящее время только устанавливается. Наиболее отчетливо и многообразно эта связь проявляется в случае особоопасных, в том числе в экологическом отношении, техногенных объектов, которые в силу своей опасности должны наиболее жестко и постоянно контролироваться изнутри и снаружи. Поэтому именно на примере этих объектов целесообразно рассматривать задачи и организацию мониторинга источников загрязнения.

Организация экологического мониторинга источников загрязнения на объектах осуществляется с целью получения оперативной и систематической информации о состоянии среды, прежде всего для обеспечения технологической и экологической безопасности самих контролируемых объектов, с приоритетом вопросов безопасности и комфортности условий труда работающего на них персонала. По данным МИЗ можно оценивать не только собственно параметры окружающей среды, но и косвенно судить по их характеристикам о работоспособности, а также о характере режима функционирования ("штатный" или аварийный) технологического оборудования на объекте, являющегося главным источником опасности для его персонала и проживающего вокруг населения.

Организация точечных (объектовых) подсистем МИЗ и решаемых ими задач наиболее наглядно может быть показана на примерах традиционно наиболее хорошо оснащенных в этом отношении особоопасных промышленных объектов (ОПО). К таковым, в первую очередь, могут быть отнесены объекты, связанные с производством, хранением, переработкой и уничтожением сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ), высокотоксичных промышленных отходов (ВТПО) и, естественно, боевых отравляющих веществ (ОВ). Но прежде чем характеризовать системы мониторинга источников загрязнений особоопасных объектов, необходимо уяснить критерии их категорирования и иметь представление о нормативно-правовых документах, на основании которых оно осуществляется,и как связана с этим периодичность контроля.

Сразу следует отметить, что в настоящее время в России на законодательном уровне еще не закреплены четкие критерии категорирования промышленных объектов по степени их опасности, так как принятый в 1995 г. Закон "Об экологической безопасности" не является законом прямого действия (т.е. не содержит количественных критериев и подробных процедур). Пока не решена в полном объеме эта проблема и на правительственном уровне - в подзаконных актах (нет соответствующего федерального Положения о категорировании; утвержденного постановлением правительства).

В настоящее время статус решений, принимаемых по этому поводу, и нормативных документов соответствует ведомственному уровню, что означает ограниченность применения разрабатываемых критериев категорирования опасности промышленных объектов рамками соответствующего министерства (ведомства). Таких ведомств (из числа 14 федеральных органов исполнительной власти, наделенных функциями государственного экологического контроля), занимающихся исследованиями и разработками критериев, в том числе экологической опасности промышленных предприятий и производств, а также мониторингом безопасности объектов, существует несколько.

1. Федеральный горный и промышленный надзор(Госгортехнадзор) России- в первую очередь, ведущий разработку мероприятий и обеспечивающий надзор за безопасностью ведения работ в промышленности, а также за предупреждением и устранением их вредного воздействия на людей (прежде всего - на работающий персонал). В частности, этим ведомством в 1993 г. в рамках Государственной научно-технической программы "Безопасность населения и народнохозяйственных объектов с учетом риска возникновения природных и техногенных катастроф" было разработано положение "О декларации безопасности промышленного объекта" [35], в котором присутствуют критерии этой безопасности. Данный документ был рассмотрен и согласован всеми другими ведомствами, причастными к этим вопросам, в том числе нижеперечисленными.

Однако к мониторингу источников загрязнения окружающей среды Госгортехнадзор РФ сегодня имеет лишь косвенное отношение и занимается не количественными объективными измерениями параметров среды на объектах, а скорее только визуальными наблюдениями (надзором) за наличием и работоспособностью технических средств очистки и средств контроля. Исключение составляют горные выработки, горно-обогатительные и горно-перерабатывающие производства, на которых в силу традиций несколькими сохранившимися аналитическими подразделениями Госгортехнадзора проводятся контрольные проверки и количественные измерения параметров окружающей среды в местах возможного выделения вредных и опасных примесей (рудничный газ, рудная и угольная пыль и т.д.).

2. Министерство по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий Российской Федерации(МЧС России) - традиционно занимается категорированием объектов по степени их опасности в случае аварий (в том числе при военных действиях). Но материалы этого ведомства (также в силу традиций) широко не публикуются в открытой печати, хотя сегодня в большинстве своем они и не являются секретными. Тем не менее именно в этом ведомстве, как и в Госгортехнадзоре, имеются наиболее глубокие научные проработки прошлых лет и накоплен большой практический опыт в категорировании опасных объектов промышленности, в том числе по данным мониторинга источников опасности.

С точки зрения задач МЧС в области мониторинга, оно фактически на практике специализируется на оперативном контроле предаварийных объектов, поиске источников и границ опасного аварийного загрязнения окружающей среды, а также на контроле полноты ликвидации последствий аварий и катастроф (мониторинг "остаточного" загрязнения окружающей среды вокруг источника аварии). Контрольно-аналитические службы МЧС пока находятся в стадии формирования и оснащения.

3. Государственный комитет Российской Федерации по охране окружающей среды(Госкомэкология, бывш. Минприроды) России - главный координатор и инициатор разработки критериев именно экологической опасности промышленных и других объектов, а также организатор и исполнитель государственного экологического контроля и мониторинга их безопасности. Именно Минприроды РФ поручена (согласно Постановлению СМ РФ от 24.11.93 № 1229 "О создании ЕГСЭМ" [32]) организация мониторинга источников антропогенного воздействия на окружающую среду и зон их прямого воздействия.

Говоря о деятельности Госкомэкологии РФ, нельзя не отметить роль и значение ещё одного ведомства — Госкомсанэпиднадзора Российской Федерации,недавно прекратившего свое самостоятельное существование на федеральном уровне и вновь влившегося в Минздрав России (Постановление Правительства РФ от 14.10.96 № 1217). Именно в недрах этого ведомства зарождались используемые сегодня принципы нормирования и категорирования техногенных объектов по степени их опасности для здоровья человека. До сих пор ведут мониторинг источников загрязнения сравнительно многочисленные и относительно неплохо оснащенные отделы (лаборатории) промышленной гигиены в центрах санэпиднадзора (ЦСЭН) - бывших санэпидемстанциях (СЭС).

Тем не менее, именно органами природоохраны в 1990 г. (отдел контроля атмосферы ВНИИприроды - головного ведомственного исследовательского центра Госкомэкологии РФ) были разработаны рекомендации по выявлению источников опасного загрязнения атмосферного воздуха. В этом документе, разосланном всем (около сотни) территориальным комитетам охраны природы [41], дается вариант ранжированияпредприятий по категориям экологической опасности на основе санитарно-гигиенической концепции нормирования выбросов. Изложенный в документе метод ранжирования предприятий по величинам критерия опасности выбрасываемого вещества (КОВ), зависящего от величины годового выброса, среднесуточной величины ПДК и класса опасности вещества, не является единственно возможным, но на сегодня наиболее прост и доступен. С точки зрения мониторинга это самый интересный вариант ранжирования (категорирования) экологически опасных объектов, так как в этом случае предприятия делятся на категории и по индексам приоритетности контроляс возможным учетом медицинской статистики.

Впоследствии ещё рядом нормативных и руководящих ведомственных документов сегодняшней Госкомэкологии (ОНД-90, приказы Госкомприроды СССР от 11.05.90 № 32, 01.02.91 № 11; приказ Минэкологии РФ от 04.06.92 № 111, приказ Минприроды РФ от 04.12.92 № 21, соответствующие инструктивные письма этого министерства и наконец "Временное положение о порядке взаимодействия федеральных органов исполнительной власти при аварийных выбросах и сбросах загрязняющих веществ и экстремально высоком загрязнении окружающей природной среды") эти критерии несколько раз уточнялись и согласовывались с другими, касавшимися данной сферы деятельности ведомствами. Но главная характерная черта этих документов - ранжирование опасности промышленных предприятий по уровням возможного экстремально высокого загрязнения (ЭВЗ) всех природных сред - в них сохранялось.

В частности, загрязнение атмосферного воздуха Минприроды России понимается экстремально высоким, если содержание одного или нескольких веществ превышает ПДК (с нормированием учета времени от момента возникновения ЭВЗ до момента его обнаружения):

- в 20-29 раз при сохранении этого уровня более 2 суток;

- в 30-49 раз при сохранении этого уровня не менее 8 часов;

- в 50 и более раз без учета времени сохранения ЭВЗ. Визуальными органолептическими (т.е. фиксируемыми органами чувств) признаками ЭВЗ также служат:

- появление устойчивого, не свойственного данной местности (сезону) запаха;

- обнаружение влияния воздуха на органы чувств человека (резь в глазах, слезоточение, привкус во рту, затрудненное дыхание, покраснение и другие изменения кожи, рвота и т.д. одновременно у нескольких десятков человек);

- выпадение окрашенных дождей и других атмосферных осадков;

- появление у осадков специфического запаха или несвойственного привкуса.

Если на предприятии возможно или когда-нибудь отмечалось создание такого ЭВЗ, то оно безусловно попадает под категорию "экологически опасное".

Кроме вышеуказанного, в рамках деятельности Государственной экологической экспертизы - подсистемы того же природоохранного ведомства ещё Госкомприроды СССР (письмо Главгосэкоэкспертизы от 31.01.92 № 10-8-7) также делались попытки определить экологическую опасность проектируемых народнохозяйственных объектов и комплексов при возможных авариях в связи с наличием на них больших количеств опасных веществ. При этом оценка опасности осуществлялась по критериям Госгортехнадзора - по наличию на них 4 групп веществ: пожароопасных, пожаровзрывоопасных, взрывоопасных и токсичных. Каждая группа подразделялась на классы, в зависимости от агрегатного состояния веществ (жидкость, пар, газ и т.д.), а также условий их хранения, переработки и транспортировки (всего 11 классов). В свою очередь, вещества каждого класса ещё подразделялись по степени опасности (семь степеней опасности: от 1 - "очень низкой" до 7 - "чрезвычайно высокой"), характеризующей интенсивность развития опасного процесса и силу воздействия поражающих факторов.

4. Ещё одним ведомством, достаточно далеко продвинутым в ранжировании опасных промышленных объектов, а также проводящим значительный объем мониторинговых работ, является Федеральная служба России погидрометеорологии и мониторингу окружающей среды(Росгидромет).

Начавший заниматься этими вопросами ещё в середине 80-х годов, согласно Типовой инструкции по организации системы контроля выбросов в отраслях промышленности (ГГО им. А.И. Воейкова [46]), Госкомгидромет определил, что контролю подлежат опасные предприятия, для выбросов в атмосферу которых выполняются неравенства:

где М (г/с) - суммарная величина выброса вредного (опасного) вещества от всех источников предприятия; ПДК (мг/м3) -максимальная разовая ПДК; Нср (м) - средняя по предприятию высота источников выброса, которая определялась согласно ОНД-86 как отношение суммы произведений суммарных выбросов в интервале высот 0-10, 11-20, 21-30 и т.д. и средней высоты - к полному выбросу:

В соответствии с подходом Росгидромета периодичность контроля зависит от категории опасности предприятия (КОП). Соответствующие рекомендации по делению промышленных предприятий на категории опасности в зависимости от массы и видового состава выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ (ЗапСибНИИ, Новосибирск, 1987) предписывают категории опасности предприятий (КОП) оценивать по формуле:

где mi - масса выброса i- го вещества (т/год), ПДКi - среднесуточная ПДК i-гo вещества (мг/м3) в воздухе населенных мест (н.м.), п - количество загрязняющих веществ (по перечню), выбрасываемых предприятием, а - коэффициент, учитывающий класс опасности i-го вещества (1 кл. - а = 1,7; II кл. — 1,3; III кл. - 1,0; IV кл. - 0,9).

При отсутствии официально принятой среднесуточной ПДК н.м. для расчетов берут максимальную разовую ПДК н.м., или соответствующий ориентировочный безопасный уровень вредности (ОБУВ), или уменьшенные в 10 раз ПДК воздуха рабочей зоны (р.з.).

При М/ПДКi < 1 значения КОП не рассчитывают, а предприятие вообще не учитывают как опасное.

По существу, при таком подходе категория опасности предприятия является суммой категорий опасности загрязняющих веществ (3В). Сами предприятия при этом делят на 4 категории опасности:

особоопасные (1-я категория) - при КОП > 1 000 000;

опасные (2-я категория) - при КОП от 10 000 до 1 000 000;

малоопасные (3-я категория) - при КОП от 1 000 до 10 000;

практически безопасные (4-я категория) - при КОП < 1 000.

Категории опасности предприятия (в трактовке Росгидромета) имеют первостепенное значение для организации мониторинга источников загрязнения и во многом определяют его задачи.

Предприятия 1-й категории опасности относительно малочисленны, но имеют или высокие значения валовых выбросов и/или выбросы загрязняющих веществ 1-го класса опасности. Поэтому они являются самыми высокоопасными ("особоопасными") источниками загрязнения ОС и должны находиться под наиболее пристальным контролем. К этой категории относятся указанные ранее типы промышленных предприятий и других объектов, связанных с высокотоксичными отходами или химическим оружием (ХО), именно они в первую очередь должны оснащаться самыми совершенными системами и автоматическими приборами экологического мониторинга, подлежать постоянномуи оперативному экологическому контролю.

Предприятия более многочисленной 2-й категории опасности также нуждаются, хотя и в менее частом и уже эпизодическом,контроле, так как характеризуются несколько меньшими суммарными объемами выбросов или выбросами загрязняющих веществ в основном 2-го класса опасности - поэтому их и ранжируют как "опасные".

Предприятия 3-й категории опасности относятся к самой многочисленной группе, однако на их долю, как правило, приходится не более 10% всех выбросов, а выбрасываемые вещества относятся к 3-му классу "малоопасных" 3В, также как и сами предприятия.

Предприятия 4-й категории - это мелкие предприятия без выбросов, или с очень малыми объемами выбросов (обычно ниже типичных ПДВ), или же с выбросами безопасных веществ (для которых ПДК обоснованно не устанавливаются).

Что касается объектов, связанных с особотоксичными веществами ("супертоксикантами"): отравляющими (ОВ), высокотоксичными компонентами ракетных топлив (КРТ) или другими аналогичными химическими, биологическими и радиоактивными 3В, то именно они в первую очередь должны подлежать самому жесткому, непрерывному и наиболее совершенному экологическому мониторингу - как "сверхособоопасные". Одно время даже предлагалось ввести пятую – «нулевую» категорию опасности предприятий для данной группы. В бывшем СССР наличие в ОС таких веществ вообще не нормировалось и считалось, что их попадание в среду должно быть абсолютноисключено. Однако, так как в реальности не является возможной 100%-ная гарантия исключения аварии, то в настоящее время такие предельно допустимые нормативы уже частично разработаны, и на их основе ведется категорирование безопасности данных объектов. Тем не менее продолжает обсуждаться вопрос об их исключительном ранжировании.

Пока же вышедшие последние "Рекомендации но выявлению источников опасного загрязнения атмосферного воздуха", включенные в ОНД-90 [41], практически ни в чем не усовершенствовали ранее предлагавшееся ранжирование степени опасности предприятий и даже несколько запутали его, введя физически трудно объясняемый индекс приоритетности предприятия (Ип). В соответствии с данным документом таких категорий опасности только три (4-я просто не учитывается). Но самым главным в этом документе является то, что ОНД-90 устанавливает плановую (хотя и очень редкую) периодичность экологического контроля источника:

для 1-й категории - 1 раз в 6 месяцев;

для 2-й категории - 1 раз в год;

для 3-й категории - 1 раз в 3 года.

Контрольная проверка для ранее существовавшей 4-й категории устанавливается с периодичностью 1 раз в 5 лет, причем выборочная, т.е. для конкретного предприятия вовсе не обязательная.

Возвращаясь к ведомственным перечням особоопасных промышленных объектов для основных добывающих, перерабатывающих и производящих отраслей, необходимо отметить, что они, хотя и не являются секретными, широко не распространяются. Исключение составляет Госкомэкологии (Минприроды) РФ, который приводит такие перечни в приложении к ряду известных и опубликованных документов по экологической экспертизе и ОВОС (Положение "Об оценке воздействия на окружающую среду в РФ". "Российские вести" № 233 8.12.94; Руководство по экологической экспертизе предпроектной и проектной документации, утв. Главгосэкоэкспертизой Минприроды РФ 10.12.93; Руководство по проведению ОВОС..., утв. Минприроды РФ 23.01.96). Однако это предприятия, как правило, 2-го и даже 3-го классов опасности, и среди них трудно подобрать пример хорошо оснащенного объекта для изучения и наглядного описания системы экологического мониторинга источников загрязнения.

Такие особоопасные объекты находились, а некоторые и сейчас находятся в структуре ранее секретных ведомств - Минобороны и Минатома РФ, а также в бывшем Госкомоборонпроме и бывшем специальном Главке бывшего Роскомнефтехимпрома, занимавшегося вопросами, связанными с химическим оружием. Не вдаваясь в особенности объектов Минатома, имеющих свои принципы категорирования и системы мониторинга источника загрязнения, остановимся на объектах химического профиля.

К таким объектам прежде всего относятся объекты хранения и уничтожения химического оружия (ХО) и высокотоксичных компонентов ракетных топлив (КРТ), имеющие дело с "супертоксикантами", отличающимися от обычных опасных и особоопасных веществ 2-го и 1-го классов опасности в тысячи и десятки тысяч раз большей токсичностью. Это наглядно видно из данных табл. 14, в которой сопоставлены некоторые примеры предельно допустимых концентраций традиционно контролируемых службами мониторинга наиболее высокотоксичных "обычных" химических веществ и "супертоксикантов".

Наиболее удобными (в качестве модельных) объектами для наглядного рассмотрения системы точечного мониторинга загрязняющих веществ особоопасного промышленного предприятия являются объекты по уничтожению (утилизации и переработке) отравляющих веществ (ОВ), хорошо знакомые автору раздела и обсуждаемые ниже.

Дата публикации:2014-01-23

Просмотров:615

Вернуться в оглавление:

Комментария пока нет...


Имя* (по-русски):
Почта* (e-mail):Не публикуется
Ответить (до 1000 символов):







 

2012-2018 lekcion.ru. За поставленную ссылку спасибо.