Глобальные и региональные системы наблюдений и контроля над загрязнением атмосферного воздуха в продвинутых странах организованы в соответствии с рекомендациями ООН. Эти рекомендации были разработаны в 70-е годы XX века. Перечень загрязняющих веществ, за которыми следует проводить контроль, каждая страна определяет самостоятельно.
Качество воздуха в населенных пунктах контролируют стационарные, маршрутные и подфакельные посты наблюдения.
Стационарный пост наблюдения предназначен для регулярного отбора проб воздуха с целью дальнейшего лабораторного анализа и постоянной регистрации содержания вредных веществ с помощью автоматических газоанализаторов. Сегодня используют следующие виды стационарных постов: «ПОСТ-1», «ПОСТ-2», «ПОСТ-2а». Самым продвинутым является «ПОСТ-2а», а самым распространенным «ПОСТ-2», в комплект которого входят:
- дюралевый каркас (размером: 3х3х8 м.);
- приборы автоматического контроля концентраций вредных веществ: газоанализаторы типа ГМК-3 (CO2) и ГПК-1 (SO2);
- приборы для автоматического и ручного отбора проб воздуха на содержание газоподобных смесей, сажи и пыли: ЕА-1, ЕА-2, ЕА-2С и автоматический пробоотборник «Компонент»;
- серию приборов для оценки метеопараметров: анеморумбограф типа М63МР, и датчики температуры и влажности.
Лабораторию «ПОСТ-2» обслуживает оператор, что регистрирует значения температуры, влажности, давления. Обслуживание происходит 2 – 4 раза в день по полчаса, при этом одновременно контролируется концентрация 2 загрязняющих веществ и производится одновременный отбор 38 проб и контроль 7 метеопараметров. Производительность такой лаборатории до 50 тыс. проб/час, средний срок службы – 10 лет.
Стационарные посты разделяют на опорные и неопорные. Количество таких постов на исследуемой территории устанавливается в зависимости от численности населения, рельефа местности и специфики промышленности.
Оценка загрязнения атмосферного воздуха Украины проводится в 54 городах на 166 стационарных постах и 2 станциях транскордонного наблюдения.
Маршрутные посты наблюдения предназначены для регулярного отбора проб воздуха в фиксированных точках местности. Маршруты меняются, с расчетом проводить отбор проб в каждой точке в разное время суток. Например, первую неделю машина объезжает контрольные точки в порядке возрастания номеров, а вторую неделю в порядке убывания. Составляется схема, в центре которой источник выброса, вокруг которого строят кольца с радиусами 0,5R; 1R; 1,5R (Где R – радиус возможного загрязнения равный 20 высотам источника). В точках пересечения колец и линий сторон горизонта и отбирают пробы воздуха. Например, для завода по производству асбеста концентрические кольца будут иметь радиус: 400, 800 и 1200 м. количество контрольных точек – 24.
Подфакельные посты наблюдения – размещаются под факелами. Отбор проб производится в точках пересечения преобладающего направления с кольцами радиусом 0,2; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 15 и 20 км, а также на границе СЗЗ + 200м, и на расстоянии с максимальной приземной концентрацией. Отбирают 24 – 36 проб воздуха на высоте 1,5 м. в 3 точках одновременно.
Наблюдения на постах могут производиться по полной, неполной и сокращенной программе. Это позволяет оценивать динамику загрязнения атмосферного воздуха и выявлять территории с тенденцией увеличения загрязнения воздуха.
Программы наблюдений устанавливаются в зависимости от видов постов и задач наблюдений. На стационарных постах наблюдения за загрязнением воздуха и метеорологическими параметрами проводятся на протяжении года, независимо от погодных условий. Наблюдения могут проводиться по полной, неполной и сокращенной программе.
По полной программе наблюдения проводят в 1, 7, 13 и 19 часов ежедневно, кроме воскресения. Измеряются при этом концентрация пыли, CO, CO2, SO2, NOx, а также веществ, концентрации которых больше ПДК.
По неполной программе наблюдения проводят в 7, 13 и в 19 часов ежедневно, чередуя субботу и воскресение как выходные.
В районах с суровыми климатическими условиями, а также в местах, где среднемесячные концентрации меньше 5% от ПДК максимально разовой, наблюдения проводят по сокращенной программе ежедневно, кроме воскресенья в 7 и 13 часов.
Определения концентраций на маршрутных постах проводят по скользящему (часовому) графику.
Существующая сеть постов наблюдений за состоянием воздушного бассейна, образованная на стационарных, маршрутных и подфакельных постах наблюдения дает возможность контролировать загрязнение воздуха в населенных пунктах, выявлять влияние источников загрязнения на конкретные территории. Благодаря постам наблюдения определяется динамика загрязнения атмосферы, определяются территории, на которых возрастает содержание загрязняющих веществ в воздухе и вместе с тем определяют опасные источники выбросов.
Центр управления мониторингом (ЦУМ)
Любая система мониторинга включает в себя ЦУМ – центр управления мониторингом, что находится в административных помещениях на промышленных площадках. К нему относится вся информация об окружающей среде, поэтому он оборудуется специальной и обычной связью. Поступающая в ЦУМ информация образует банк данных и включает информацию собственных наблюдений, ведомственных источников, проектные решения и т. д. В эту информацию также входят результаты оценки воздействия на ОС проектных решений, расчеты ПДК и ПДВ, а также текущая информация поступающая, как от ведомственных источников, так и собственных наблюдений.
Эта информация отображается в виде карт территории наблюдения, схем, таблиц и диаграмм загрязнения во времени и т.д. Кроме того, в ЦУМе имеются банки знаний, которые представляют собой программное обеспечение для обработки поступающей информации, а также (и это главное) программных моделей для оценки распространения загрязнений на объекте наблюдения.
На ЦУМ в автоматическом режиме или по специальному регламенту информация передается в виде бумажных носителей в закодированной специальной информации от постов наблюдения. Для обработки поступающей информации и прогнозов изменения состояния окружающей среды ЦУМ оборудуется компьютерной техникой.
ЦУМ обслуживается специалистами, владеющими программными продуктами и аппаратными компонентами ЭВМ. В состав ЦУМа может входить физико-химическая и биологическая лаборатория.
