Пункты наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха
Мониторинг осуществляется на сети стационарных постов, расположенных в основных зонах городов и промышленных центров, а также на границах СЗЗ промышленных районов. На стационарных постах сети Росгидромета устанавливаются специальные павильоны, оснащенные аппаратурой для отбора проб воздуха и приборами для определения метеорологических параметров. Оборудование включает: автоматические газоанализаторы, системы для проведения отбора проб и метеорологических наблюдений, мачту для установки датчика ветра, систему электроснабжения и освещения.
Пункты наблюдения размещаются обычно на сравнительно открытых и продуваемых местах с непылящим покрытием (асфальт, газон, твердый грунт) в центральной части города, жилых районах с различным типом застройки (в первую очередь наиболее загрязненных), зонах отдыха, вблизи магистралей с интенсивным движением автотранспорта.
Наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха и метеопараметрами на стационарных постах должны проводиться круглогодично, во все сезоны, независимо от погодных условий. Для постов наблюдений устанавливает четыре программы наблюдений: полную, неполную, сокращенную и суточную. По полной программе наблюдения выполняются ежедневно в 1, 7, 13 и 19 ч. по местному времени с получением информации о разовых и среднесуточных концентрациях. Наблюдения по неполной программе с целью получения информации о разовых концентрациях вредных примесей проводятся в сроки 7, 13 и 19 ч., по сокращенной программе в 7 и 13 ч. при температуре ниже 45 градусов в местах, где содержание примесей низкое. В случае экстремально высокого загрязнения, неблагоприятных метеоусловий и роста содержания загрязняющих веществ предусматривается проведение учащенных наблюдений.
19. Методы отбора и анализа проб атмосферного воздуха.
Отбор разовых проб для определения содержания газовых загрязняющий веществ проводится на практике тремя способами: 1) в жидкие поглотители, т.е. в стеклянные сосуды разной конфигурации, наполненные специальными растворами, способными при пропускании через них воздуха избирательно поглощать какую-либо составляющую его часть (вредное вещество); 2) с помощью пленочных сорбентов в т.н. сорбционные трубки. В трубках стеклянные гранулы покрыты пленкой невысыхающего реагента. Развитая поверхность позволяет поглощать определенную часть (вредное вещество) из воздуха; 3) в резиновые камеры или стеклянные емкости.
Отбор проб на пленочные сорбенты имеет ряд преимуществ. Раствор, нанесенный на гранулы, не испаряется при высоких температурах и не замерзает при низких; сорбционные трубки можно хранить в холодильнике, пересылать любым транспортом; они более компактны и менее хрупки. Внедрение метода отбора проб на газовые примеси с помощью сорбционных трубок позволило расширить сеть мониторинга загрязнения атмосферы в городах, где нет лабораторий – осуществить т.н. безлабораторный контроль. Регулярная (еженедельная) доставка приготовленных к отбору сорбционных трубок на пост наблюдения из кустовой лаборатории обеспечивает получение режимной информации о загрязнении атмосферы.
Для получения достоверной информации о загрязнении атмосферы необходимы надежные методы анализа отобранных проб. Основными требованиями к ним являются селективность и точность определения, воспроизводимость и предел обнаружения, составляющий 0,8 ПДК, экспрессность, низкая стоимость и доступность используемых химических реактивов. Используемые методы едины на всей сети. Отобранные на постах пробы доставляются в лабораторию, где проводится анализ. Основные методы, используемые при анализе вредных примесей в атмосфере: 1) фотометрический, основанный на сравнении оптических
плотностей исследуемого и контрольного растворов. 2) Газохроматографический, основанный на селективном разделении соединений между двумя фазами (подвижной и неподвижной). Этот метод позволяет определить ничтожно малые количества веществ, не обладающих специфическими реакциями. 3) Спектрально-эмиссионный, в основе которого лежит излучение световой энергии атомами, ионами. Линейчатые спектры излучения не зависят от вида химических соединений, поэтому этот вид анализа используется для определения, например, металлов во взвешенных частицах. 4) Атомно-абсорбционный, основанный на способности свободных атомов элементов селективно поглощать резонансное излучение. По сравнению со спектрально-эмиссионным данный метод наиболее универсален, высокопроизводителен, особенно при серийных анализах; используется для определения тяжелых металлов в атмосферном воздухе.
При анализе данных наблюдений и оценке уровня загрязнения атмосферного воздуха используются статистические методы, в которых концентрации примесей рассматриваются как случайные величины, в разные моменты времени принимающие разные значения. Статистические характеристики при обработке информации обычно рассчитываются за месяц, полугодие, год и т.д. из всех данных наблюдений за соответствующий период на определенном посту и на нескольких постах – в целом по городу.