До питання удосконалення системи державного екологічного моніторингу стану атмосферного повітря

Размещено на http://www.allbest.ru/

Луцький національний технічний університет

До питання удосконалення системи державного екологічного моніторингу стану атмосферного повітря

М. А. Федонюк, к. г. н., доц. кафедри екології

Луцьк

Анотації

Визначено проблеми функціонування державної системи спостереження за станом повітря. Запропоновано деякі заходи для підвищення ефективності моніторингу атмосферних забруднень. Показано можливості вдосконалення мережі та програми спостережень.

Ключові слова: моніторинг, атмосферне повітря, забруднення, пости спостережень.

Problems of functioning of the state system of aire condition observation are defined. Some measures for increase of efficiency of monitoring of atmospheric pollution are offered. Possibilities of improvement of a network and the program of supervision are shown.

Keywords: monitoring, air, pollution, observation posts.

Вступ

В Україні функціонує державна система моніторингу довкілля, яка охоплює різні державні установи й структури, що здійснюють спостереження за різними компонентами довкілля. Основними завданнями цієї системи є прогнозування змін стану навколишнього середовища і розроблення науково-обгрунтованих рекомендацій для прийняття рішень про запобігання негативним змінам стану довкілля та дотримання вимог екологічної безпеки [7]. Водночас недосконалість існуючої програми системи організації спостережень, її недостатнє фінансування та інколи неузгодженість дій профільних структур не завжди дозволяють виконувати поставлені завдання на належному рівні.

Контроль за станом атмосферного повітря є однією з ключових ланок системи моніторингу довкілля, оскільки надає інформацію про рівень забрудненості такого компонента, який першочергово, не опосередковано впливає на здоров'я великої кількості людей. Разом з цим, ефективність і повнота державного екологічного моніторингу атмосфери далеко не завжди є достатньою для вирішення завдань екологічного інспектування, управління, реагування на надзвичайні ситуації тощо. Тому очевидною є потреба в удосконаленні організаційної структури, методів та способів здійснення спостережень за станом атмосферного повітря.

Аналіз останніх наукових досліджень і публікацій. З часу формування в Україні системи державного моніторингу стану довкілля, над вдосконаленням її роботи працював ряд міністерств, відомств, наукових установ та окремих дослідників. У 2001р. з цією метою утворено Міжвідомчу комісію з питань моніторингу довкілля. Однак відповідно до постанови від 2.06.2010 № 397 «Про ліквідацію деяких консультативних, дорадчих та інших допоміжних органів, утворених Кабінетом Міністрів України», ця комісія припинила свою діяльність. В аналітичних доповідях Національного інституту стратегічних досліджень вказується, що в результаті систему моніторингу фактично координує Мінприроди, що не завжди сприяє узгодженню діяльності інших міністерств і відомств, задіяних у системі [4; 5]. Крім того, вказуються й інші недоліки існуючої системи державного моніторингу, зокрема: відсутність адаптованості окремих законодавчих положень до нормативів країн-партнерів, недостатнє технічне оснащення (моральна та фізична застарілість), низький рівень координації діяльності суб'єктів екологічного моніторингу [5].

У ряді регіональних публікацій з питань моніторингу атмосфери [1; 2; 3] також засвідчується недосконалість існуючої системи. Наприклад, дослідження вмісту канцерогенних речовин у повітрі Закарпатської області обмежується фактичними даними лише для м.Ужгород, а за спектром речовин - лише формальдегідом та бенз/а/піреном [2], що обумовлено відсутністю спостережень у інших пунктах та за іншими полютантами. При аналізі системи моніторингу повітря у м.Донецьку акцентується на неповноті програми, застарілості обладнання, відсутності автоматичних систем контролю та передачі інформації тощо [1].

У роботі [3] досить обґрунтовано проаналізовано основні причини недосконалості існуючої системи моніторингу повітря та запропоновано впровадження ефективної ГІС-системи на прикладі Чернігівської області.

Загалом більшість сучасних публікацій визнають за очевидне факт необхідності удосконалення державної системи моніторингу якості атмосферного повітря.

Постановка завдання. Головна мета цієї роботи - окреслити можливі шляхи вдосконалення системи державного екологічного моніторингу стану атмосферного повітря, охоплюючи питання програми, методики, мережі спостережень, взаємодії відповідних державних установ.

Згідно інформації Міністерства екології і природних ресурсів, моніторинг стану повітря здійснюють Державна гідрометеорологічна служба (спостереження за забрудненням атмосферного на стаціонарних та маршрутних постах спостережень та станціях транскордонного переносу), державна екологічна інспекція (здійснює вибірковий відбір проб на джерелах викидів) та санітарно-епідеміологічна служба (СЕС, здійснює спостереження за якістю атмосферного повітря у житловій та рекреаційній зонах, а також в робочий зоні).

Фактично постійні спостереження здійснюються лише Держгідрометом, в той час як вимірювання екологічної інспекції та СЕС, як правило, не мають систематичного характеру.

Спробуємо розглянути окремі можливості вдосконалення системи моніторингу атмосферного повітря за певними аспектами.

Мережа спостережень. Державною гідрометеорологічною службою здійснюються спостереження за забрудненням атмосферного повітря у 53 містах України на 162 стаціонарних постах спостережень. Визначення кількості стаціонарних постів здійснювалось переважно ще за СРСР за прийнятою тоді методикою, що враховувала кількість населення (для міст із кількістю населення до 50тис. - 1 пост, 50-100тис. - 2пости, 100-200тис. - 3 пости і т.д.). Хоча навіть за цими критеріями у містах-«мільйонниках» повинно бути не менше 10 стаціонарних пунктів спостережень, в реальності цей норматив часто не дотриманий [1].

Розміщення цих постів диктувалось переважно близькістю до основних промислових вузлів, крупних підприємств. Однак в результаті трансформаційних процесів в економіці, що відбувались протягом останніх десятиріч, чимало великих промислових підприємств припинили свою діяльність (або перепрофілювались), фактично зменшивши забруднення повітря прилягаючих територій в десятки разів. Натомість нерідко зовсім в інших частинах міста сформувались інші стаціонарні об'єкти потужних викидів в атмосферу. Крім того, у рази зросла кількість транспортних засобів, та змінились маршрути найінтенсивніших вантажо- та пасажиропотоків. Таким чином, існуюча мережа стаціонарних спостережень у сучасних умовах досить часто не є оптимальною для виявлення та порівняння фонових, середніх та максимальних рівнів забруднення повітря.

Для усунення вказаних недоліків доцільно доповнити існуючу мережу новими пунктами, пріоритетами розміщення яких повинно стати відображення забруднення біля найбільших транспортних розв'язок, нових промислових зон, а також у зеленій зоні міста - для отримання концентрацій домішок у повітрі, близьких до фонових. При цьому великі «спальні» райони не обов'язково повністю охоплювати мережею стаціонарних постів, оскільки зони житлової забудови підлягають контролю з боку санітарно-епідеміологічної станції (але при цьому повинне бути обов'язкове узгодження програм спостережень з боку як МНС, так і СЕС, розроблене на місцевому рівні).

Суттєвим кроком вперед могло б стати також розширення мережі маршрутних спостережень за допомогою спеціально обладнаних автолабораторій (на разі таких постів лише 2 в Україні). Маршрутний пост спостереження призначений для регулярного відбору проб повітря у фіксованих точках місцевості. Маршрутрегулярно змінюється з таким розрахунком, щоб відбір проб повітря у кожному пункті проводився в різний час доби. Розміщення маршрутних постів повинно бути таким, щоб виявляти максимальні концентрації забруднювальних речовин, які формуються джерелом викиду. Щодо методики визначення місць відбору проб при маршрутних спостереженнях, доцільно відійти від практики складання радіальних схем на відстанях від 10 до 30 висот основного джерела викиду (оскільки при цьому не враховуються основні метеопараметри, ступінь забудованості тощо).

Окремим питанням є наявність пунктів фіксації транскордонного забруднення. Зараз функціонують лише 2 таких пункти, обидва - на західному кордоні України. Таке розміщення теж було закладене ще за СРСР, і було зумовлене, зокрема, переважаючим західним переносом повітряних мас. Однак, на нашу думку, доцільною є організація таких пунктів і на інших ділянках кордону - для уніфікації моніторингових показників із програмою сусідніх держав, а також для формування динамічної бази даних для вирішення ймовірних транскордонних надзвичайних ситуацій екологічного характеру. атмосферний екологія природний

Програма спостережень. Згідно положення про моніторинг повітря [6] та відомчих інструкцій, на стаціонарних постах спостереження за забрудненням атмосферного повітря та метеорологічними параметрами проводять протягом року незалежно від погодних умов. Вони можуть працювати за повною, неповною чи скороченою програмами спостережень.

За повною програмою спостереження проводять щоденно о 1, 7, 13 та 19 год. за місцевим часом або інколи використовують зміщений графік. Спостереження за цією програмою передбачають вимірювання вмісту в повітрі пилу, діоксиду сірки, оксиду вуглецю та оксидів азоту, а також тих речовин, концентрації яких перевищують ГДК. За неповною програмою спостереження проводять щоденно о 7, 13 та 19 год. Спостереження за скороченою програмою проводять у місцях, де середньомісячні концентрації менші за 1/20 ГДК (максимально разових). Усі програми спостережень обов'язково охоплюють спостереження за метеорологічними параметрами. За несприятливих погодних умов відбір проб повітря на всіх постах повинен проводитись через кожні 3 год.

Як бачимо, час відбору проб не співпадає із часом фіксації основних метеопараметрів на метеостанціях, що може спричинити труднощі при аналізі великих масивів даних, знаходженні кореляційних залежностей та подальшому прогнозуванні стану забрудненості повітря. Відповідно вкрай важливо узгодити час фіксації метеопараметрів із часом відбору проб. Хорошим, хоча і вартісним, рішенням цього питання може бути встановлення автоматичних систем контролю стану повітря. Важливо, що такі системи розробляються і вітчизняними виробниками (напр., ЗАТ «Украналіт»).

Щодо переліку полютантів у програмі спостережень, то він є досить обмеженим. На більшості постів ведеться контроль вмісту лише 5-7 сполук, і лише деякі станції здійснюють спостереження за додатковими забруднюючими речовинами. Державна екологічна інспекція вимірює понад 65 параметрів повітря, але ці заміри є спорадичними і вибірковими. Це зумовлює відсутність фактичного матеріалу по вмісту дуже багатьох токсичних речовин (їх значення приймаються за результатами теоретичних розрахунків), що не дає можливості повноцінного аналізу та відповідного запобігання певним видам захворюваності населення. Результатом є і те, що через недостатню якість та доступність екологічної інформації попит на послуги цієї системи і фінансові надходження за відповідні послуги вкрай обмежені [5]. Наприклад, на даний час обов'язковим є використання довідок Гідрометеоцентру при складанні обгрунтовуючих матеріалів на викиди забруднюючих речовин. Така довідка складається із метеорологічних характеристик для даного пункту та даних про фонові концентрації забруднюючих речовин. Вартість довідки залежить від необхідного переліку полютантів. Очевидно, що відсутність фактичних даних про фоновий вміст багатьох забрудників повітря зменшує її номінальну вартість, і, найголовніше, реальну цінність для розрахунку допустимих викидів цих речовин підприємствами.

Тому розширення переліку речовин (в т.ч. включення важких металів, ряду органічних сполук тощо), у програмі державного моніторингу є надзвичайно важливим. Рішення про це доцільно узгоджено приймати територіальним управлінням МНС, СЕС та екологічної інспекції, з урахуванням конкретних місцевих умов.

Оцінка фізичного забруднення. Слабкою, на нашу думку, є система моніторингу за фізичним забрудненням атмосфери. До нього відносять такі види, як теплове, радіаційне, електромагнітне, шумове, вібраційне забруднення та ін. Якщо система радіаційного контролю налагоджена досить якісно, то спостереження за іншими названими видами є переважно спорадичною, фрагментарною (відповідні заміри найчастіше здійснюються СЕС у випадках скарг громадян). Пріоритетними напрямками вдосконалення системи моніторингу у цій частині вважаємо організацію регулярних спостережень за шумовим та електромагнітним забрудненням. В обох випадках недоцільно створювати стаціонарні пости спостережень (через значну динамічність відповідних параметрів середовища), натомість важливо здійснювати маршрутні обстеження з визначеною періодичністю.

При контролю за станом повітря навколо об'єктів електромагнітного випромінювання важливим питанням є вартість вимірювальних приладів. На сьогодні сертифікованими для таких цілей в Україні є ряд приладів серії «ПЗ» російського виробництва, вартість яких у різних конфігураціях складає від десятків тисяч гривень. В результаті довгий час існувала ситуація, коли ціла адміністративна область мала (в розпорядженні СЕС) лише 1-2 прилади, що фактично унеможливлювало проведення повноцінного моніторингу. Вирішенням цієї проблеми могла б стати сертифікація ряду інших, простіших приладів (вартість яких на порядок дешевша), представлених зараз на ринку. Вони не можуть порівнятись із обладнанням «ПЗ» за функціональністю, але паралельно цілком могли б бути використані для здійснення масових вимірювань напруженості електромагнітного поля та густини потоку енергії.

Співпраця з іншими установами. Необхідність координації дій та програм спостережень між основними державними установами, що здійснюють моніторинг стану атмосферного повітря, є очевидною. Важливим кроком у цьому напрямку, можливо, стало б відновлення роботи Міжвідомчої комісії. Першочерговим при цьому вважаємо документальне узгодження місць, часу і спектру проведення замірів, а також налагодження системи обміну інформації та створення єдиної бази даних.

Крім того, на регіональному рівні можлива ефективна співпраця із науковими, освітніми установами. Один з варіантів - укладання договорів про залучення студентів, що проходять виробничу практику в установах, що здійснюють моніторинг, для проведення певних спостережень за наперед визначеною програмою. Перспективним у цьому аспекті є, на нашу думку, проведення біоіндикаційних (напр., ліхеноіндикаційних) досліджень. Їхня основна перевага - оцінка не стільки стану повітря чи його забрудненості, а безпосередньо впливу на живі організми. Такі вишукування досить часто проводяться самостійно у навчальних закладах в рамках наукової роботи. Натомість їхня координація із, наприклад, регіональним відділенням Держгідромету дозволила б значно підвищити якість таких робіт та отримати великі масиви додаткових моніторингових даних фактично без фінансових затрат.

Висновки

Завдання удосконалення державної системи моніторингу стану атмосферного повітря є досить складним і багатогранним. Одним з основних необхідних рішень є переоснащення, оновлення матеріально-технічної бази. Разом з тим існує можливість впровадження ряду організаційних заходів не фінансового характеру, які можуть покращити ефективність існуючої системи. Це, зокрема, чітка координація програм моніторингу між основними суб'єктами на регіональному (місцевому) рівні, уніфікація нормативної бази та методик вимірювання, науково обґрунтована корекція програми та місць спостережень залежно від конкретних місцевих умов тощо.

Подальші дослідження в цьому напрямку доцільно акцентувати на адаптації нормативних документів до європейських стандартів, на розробці конкретних планів розвитку моніторингової мережі у конкретних населених пунктах, впровадженні ефективних інформаційних систем різного рівня для спільного збору, обробки та аналізу інформації про стан атмосферного повітря.

Список використаних джерел

1. Беляєва І.В. Заходи щодо удосконалення системи моніторингу атмосферного повітря міста Донецька / І.В. Бєляєва, У.В. Сергієнко // Матеріали міжнародної наук.-практ. конф. «Екологія: наука, освіта, природоохоронна діяльність.» - К.: Наук. світ, 2007. - С. 124-125.

2. Галла-Бобик С.В. Моніторинг забруднення атмосферного повітря канцерогенними речовинами у Закарпатській області / С.В. Галла-Бобик, Р.Т. Марійчук, С.М. Сухарев // Вісник УжНУ. Серія Хімія. Випуск 22, 2009. - С.143-147.

3. Зацерковний B.I. Геоінформаційний моніторинг атмосферного повітря Чернігівської області / В.І. Зацерковний, С.В. Кривоберець, В.В. Сергієнко // Ученые записки Таврического национального университета имени В.И. Вернадского. Серия «География». Том 24 (63), 2011 г. №3, С. 74-84.

4. Моніторинг та оцінювання екологічних ризиків техногенного походження. Аналітична доповідь. - Київ, Національний інститут стратегічних досліджень, 2012. - 52с.

5. Потапенко В.Г. Проблеми державної системи екологічного моніторингу в Україні та шляхи їх подолання. Аналітична записка / В.Г. Потапенко, І.В. Шевчук[Електронний ресурс] - Режим доступу: http://www.niss.gov.ua/articles/1038/.

6. Про затвердження Порядку організації та проведення моніторингу в галузі охорони атмосферного повітря. - Постанова КМУ N 343 від 9 березня 1999 р., м. Київ.

7. Про затвердження Положення про державну систему моніторингу довкілля. - Постанова КМУ N 391 від 30 березня 1998 р, м. Київ.

Размещено на Allbest.ru