Концептуальні положення комплексного екологічного моніторингу районів радіаційно небезпечних об’єктів (на прикладі м. Дніпродзержинська)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Концептуальні положення комплексного екологічного моніторингу районів радіаційно небезпечних об'єктів (на прикладі м. Дніпродзержинська)

А.Г. Шапар

Досвід вивчення та подолання наслідків Чорнобильської катастрофи сприятиме росту розуміння необхідності організації регіональних та локальних комплексних екологічних (а не тільки радіаційних) моніторингових досліджень районів усіх об'єктів ядерно-паливного циклу, в т.ч. видобутку та первинної переробки уранової сировини. На прикладі м. Дніпродзержинська розроблено основні вимоги до системи комплексного екологічного моніторингу як державної (міжвідомчої) автоматизованої інформаційної системи, що здійснює збір, зберігання та обробку екологічної інформації для багатофакторної оцінки і прогнозу стану основних компонентів природного середовища, біоти та здоров'я населення, виробки науково обґрунтованих рекомендацій для прийняття ефективних управлінських рішень органами місцевого самоврядування.

Опыт изучения и ликвидации последствий Чернобыльской катастрофы способствует росту понимания необходимости организации региональных и локальных комплексных экологических (а не только радиационных) мониторинговых исследований районов всех объектов ядерно-топливного цикла, в т.ч. добычи и первичной переработки уранового сырья. На примере г. Днепродзержинска разработаны основные требования к системе комплексного экологического мониторинга как государственной (межведомственной) автоматизированной информационной системы, которая осуществляет сбор, хранение и обработку экологической информации для многофакторной оценки и прогноза состояния основных компонентов природной среды, биоты и здоровья населения, выработки научно обоснованных рекомендаций для принятия эффективных управленческих решений органами местного самоуправления.

Серед об'єктивно визначених основних пріоритетів національної екологічної стратегії України особливо важливе значення має забезпечення екологічної безпеки ядерних об'єктів та місць накопичення радіоактивних відходів, підвищення ступеня захищеності населення та довкілля від радіаційного впливу, пом`якшення наслідків катастрофи на Чорнобильській АЕС. В цьому році минає 25-ий рік, коли на цій АЕС сталася техногенно-екологічна катастрофа. Вона увійшла в історію розвитку цивілізації як сумна та одна з найбільш трагічних сторінок розвитку науково-технічного прогресу у ХХ столітті. Важливість подолання наслідків Чорнобильської катастрофи визначено у статті 16 Конституції України: “...Подолання наслідків Чорнобильської катастрофи - катастрофи планетарного масштабу, збереження генофонду українського народу є обов'язком держави”. Ліквідація наслідків цієї катастрофи змусила державні органи залучати значні людські сили та кошти, проте коло пов'язаних з нею невідкладних проблем і донині залишається надзвичайно широким. Це вимагає постійного аналізу пріоритетності як головних напрямів діяльності ядерно-енергетичний комплекс (ЯЕК) України, так і конкретних завдань у межах кожного з них, зіставлення досягнутого з нагальними потребами. І якщо у перші дні після катастрофи головні проблеми були обумовлені необхідністю приборкати ядерну стихію та запобігти переопроміненню населення України, то зараз уже можна з упевненістю сказати, що радіаційна обстановка в Україні стабілізувалася. Але для попередження будь-яких небезпечних (в т.ч. радіаційно) ситуацій нагальною потребою є організація та забезпечення регіональних та локальних комплексних екологічних моніторингових досліджень районів усіх ядерних об'єктів та прилеглих територій.

Особливості сучасного розвитку ядерно-паливного циклу в Україні

Як відомо, починаючи з 1990 р. ядерна енергія зберігає свою достатньо високу частку у світовому виробництві електроенергії. На початку ХХІ століття працювали 432 атомних реактора. Вироблена ними енергія склала близько 17% від усієї світової електроенергії. Це запобігає викиду близько 2300 мільйонів тонн двоокису вуглецю щорічно (якщо припустити, що в іншому випадку електроенергія була б вироблена електростанціями, що спалюють вугілля). Багаторічний досвід експлуатації об'єктів ядерної енергетики свідчить, що в штатному режимі вони не роблять значущого впливу на дози опромінення населення і біоти. Також слід відзначити, що висока калорійність ядерного палива обумовлює значно менші витрати багатьох природних ресурсів. Ядерна енергетика на відміну від енергетики на органічному паливі не викликає порушень біогеохімічних циклів кисню, вуглекислого газу, сірки, азоту. Це пов'язано з тим, що "спалювання пального" у реакторі відбувається без окислювачів, тобто не вимагає витрат кисню. Видобуток і транспортування органічного палива вимагає значно більшого відчуження земельних площ у порівнянні з ядерним паливним циклом. Але разом з цим слід зазначити, що неминучими проблемами, які пов'язані з розвитком ядерної енергетики, є боротьба із накопиченням радіоактивних відходів і мінімізація їх впливу на людину та довкілля.

В Україні протягом тривалого періоду ЯЕК забезпечує істотну частину загального виробництва електроенергії (більше 40%), що робить його стабільне функціонування важливою умовою сталого розвитку економіки всієї країни. Розвиток вітчизняних елементів ЯЕК відноситься до числа принципових напрямів стратегічного планування, що забезпечують національну безпеку країни за паливно-енергетичними показниками. До об'єктів ЯЕК України відносяться: Запорізька, Рівненська, Хмельницька, Чорнобильська та Южно-Українська АЕС, Східний гірничо-збагачувальний комбінат, підприємства цирконієвого виробництва, а також ряд підприємств виробничого, наукового, проектно-конструкторського, освітнього та ін. профілів. Чорнобильська АЕС знімається з експлуатації. Останній з її енергоблоків з реактором типу РВПК-1000, що раніше експлуатувалися, був остаточно зупинений 15 грудня 2000 року. Обов'язковою умовою є дотримання всіх вимог з безпеки, захисту населення та навколишнього середовища при експлуатації підприємств ЯЕК, включаючи безпечну консервацію або зняття з експлуатації цих підприємств або їх окремих об'єктів, технологічних ліній та елементів. Але при цьому не слід забувати про підприємства, які забезпечують видобуток та первинну переробку уранової сировини. Вони сконцентровані в центральній частині України на території Дніпропетровської та Кіровоградської областей.

Протягом останніх десятиріч тут накопичилося багато соціо-еколого-економічних проблем, які потребують невідкладного розв'язання. Це призвело до погіршення демографічної ситуації в регіоні, стану зайнятості, зниження якості життя населення, певною мірою зумовило занепад сільської місцевості. Також тут посилюються процеси депопуляції населення, чисельність якого в останні роки скорочується. Для вирішення основних проблем цього регіону була розроблена Державна програма його сталого розвитку (затверджена Постановою Кабінету Міністрів України №1691 від 16.12.2004 р.). Такий розвиток передбачає створення повноцінного життєвого середовища для сучасного та наступних поколінь на основі його соціально, економічно та екологічно збалансованого розвитку шляхом раціонального використання ресурсів (природних, трудових, виробничих, науково-технічних, інтелектуальних тощо), технологічного переоснащення і реструктуризації підприємств, удосконалення соціальної, виробничої, транспортної, комунікаційно-інформаційної, інженерної, екологічної інфраструктури, поліпшення умов проживання, відпочинку та оздоровлення, збереження і збагачення біологічного різноманіття та культурної спадщини [6]. Особливу увагу в межах цього регіону слід приділити місту Дніпродзержинськ, на яке останні роки сконцентровано увагу на державному рівні, в т.ч. розроблено план першочергових заходів на період до 2009 року з поліпшення екологічного стану м. Дніпродзержинська (Розпорядження КМУ від 12.11.2008 р. № 1425-р), заходи щодо забезпечення екологічної безпеки м. Дніпродзержинська та поліпшення соціального захисту населення міста (Розпорядження КМУ від 11.08.2010 р. № 1628-р), Державну цільову екологічну програму приведення в безпечний стан уранових об'єктів виробничого об'єднання "Придніпровський хімічний завод" (Постанова КМУ від 30.09.2009 р. № 1029) тощо.

Загальна характеристика екологічного стану м. Дніпродзержинська

Місто Дніпродзержинськ розташоване на обох берегах Дніпра, у середній його течії. Територія міста складає біля 138 км2. Населення понад чверті міліонну осіб. Висока концентрація промислових підприємств у місті (48 найбільших підприємств, які належать до 10 галузей промисловості - переважно металургія та хімічна промисловість - 80% продукції, яка виробляється в місті) сприяє значному техногенному навантаженню на довкілля та населення.

Основним забруднювачем довкілля міста Дніпродзержинська є ВАТ «Дніпровський металургійний комбінат ім. Дзержинського», викиди забруднюючих речовин стаціонарними джерелами в атмосферне повітря якого складають біля 94% від загальних викидів підприємств м. Дніпродзержинська, а скид забруднених зворотних вод 99% від загального скиду підприємств міста. Разом з цим значне забруднення довкілля спричиняє діяльність ВАТ «Дніпродзержинський коксохімічний завод», ВАТ «Баглійкокс», ВАТ «ДніпроАзот», ДП «Екоантилід», ДП «Смоли» та техногенні об'єкти колишнього ВО «Придніпровський хімічний завод» [7].

Середньорічні концентрації забруднюючих речовин у місті Дніпродзержинську перевищують гранично допустимі концентрації (ГДК) по пилу - в 1,3 рази, діоксиду азоту - в 1,5 рази, аміаку - в 1,8 рази, фенолу - в 1,7 рази, формальдегіду - в 5 разів. У створах р. Дніпро відмічається перевищення нормативів ГДК для водойм рибогосподарського водокористування в 1,6-4,7 рази по фосфатах, залізу загальному, нафтопродуктах, хрому, марганцю, нікелю, кобальту, кадмію.

У місті Дніпродзержинську за даними інвентаризації зареєстровано 19 місць видалення відходів, загальна площа яких становить 10,6 млн. м2, загальний об'єм - 37 млн. м3, загальна маса відходів 19,7 млн. тонн.

Особливо актуальна проблема для м. Дніпродзержинська, пов'язана з накопиченням понад 36 млн. тонн відходів уранового виробництва нині недіючого ВО «При-дніпровський хімічний завод» загальною активністю близько 75 тис. Кі. Це підприємство в період 1949-1991 рр. переробляло уранвмістні концентрати, доменний шлак та руду. За період роботи на території підприємства та за його межами було утворено 7 хвостосховищ («Західне», «Центральний Яр», «Південно-східне», «Дніпровське», «Сухачівське-1», «Сухачівське-2» і «Лантанова фракція») і 2 сховища виробничих відходів із підвищеним змістом радіонуклідів («Доменна піч № 6» і «База «С»). У хвостосховищах (загальною площею - 2,43 млн. м2) накопичено до 42 млн. т відходів загальною активністю 2,7·1015 Бк, а в сховищах (загальною площею - 0,25 млн. м2) накопичене до 0,2 млн. т відходів загальною активністю 4,41014 Бк. Хвостосховища і сховища відходів були збудовані без відповідних проектів та не мають спеціальної гідроізоляції від проникнення радіоактивного забруднення у ґрунтові води, тому вони є джерелами забруднення підземних вод на відстані 370-860 м від їх контурів. Ці хвостосховища є джерелами забруднення природними радіонуклідами (ПРН) не тільки поверхневих і підземних вод, але й атмосфери, ґрунтів міста та прилеглих районів за рахунок виділення газоподібних природних радіонуклідів і пилу з поверхні.

На території заводу розміщені будинки та споруди, що використовувались у переробці уранових руд, де потужність дози гамма-випромінювання складає до 520 мкР/годину, об'ємна активність радону в повітрі більш 200 Бк/м3. Прилегла до будинків територія (250 тис. м2) забруднена радіонуклідами і характеризується потужністю дози гамма-випромінювання до 1 мкГр/годину.

Зазначені об'єкти колишнього ВО «Придніпровський хімічний завод» формують стійке забруднення навколишнього середовища і є джерелами опромінення не тільки персоналу, а й населення, що проживає на прилеглих до них територіях, рівні якого перевищують встановлену НРБУ-97 квоту межі дози для референтного радіаційно-небезпечного об'єкта - 80 мкЗв.

Свою частку в радіоактивне забруднення середовища вносять також газоподібні викиди ВАТ «Дніпровський металургійний комбінат ім. Дзержинського» та коксохімічних заводів, тому що вони містять аерозолі ПРН, що утворяться при переробці кам'яного вугілля Донбасу і залізних руд Криворіжжя.

За попередніми розрахунками індивідуальні річні дозові навантаження на населення Заводського та Баглійського районів м. Дніпродзержинська складають до 3,1 мЗв/рік для немовлят і до 5,0 мЗв/рік для дорослих, що перевищує норми радіаційної безпеки.

У цих умовах актуальним завданням стає створення системи комплексного екологічного (в т.ч. радіаційного) моніторингу міста Дніпродзержинська та прилеглих територій (селища Таромське, Сухачівка, території зони впливу хвостосховищ) [1-4].

Принципи організації і функціонування системи комплексного екологічного моніторингу міста Дніпродзержинська та прилеглих територій

Система комплексного екологічного моніторингу м. Дніпродзержинська та прилеглих територій (селища Таромське, Сухачівка, території зони впливу хвостосховищ) (СКЕМ) створюється як державна (міжвідомча) автоматизована інформаційна система, що здійснює збір, зберігання та обробку екологічної інформації для багатофакторної (комплексної) оцінки і прогнозу стану природного середовища (атмосфери, гідpосфеpи, літосфери), біоти та здоров'я населення, виробки науково обґрунтованих рекомендацій для прийняття ефективних природоохоронних, соціальних, економічних та інших рішень органів місцевого самоврядування.

Створення та функціонування СКЕМ ґрунтується на принципах:

систематичності спостережень за станом навколишнього природного середовища та об'єктами, що впливають на нього;

багаторівневості обробки даних спостережень - на об'єктовому та локальному (міському);

спільності та узгодженості нормативного і методичного забезпечення екологічного моніторингу;

типовості та сумісності технічного, інформаційного і програмного забезпечення;

об'єктивності первинної екоінформаціі та результатів її обробки;

комплексності використання екоінформаціі, що надходить у систему;

оперативності проходження екоінформаціі між окремими ланками системи і доведення її до органів місцевого самоврядування, іншим зацікавленим адміністративним органам, підприємствам, організаціям та установам;

відкритості екологічної інформації для населення.

Основними завданнями СКЕМ є:

систематичні спостереження (стеження) за станом навколишнього природного середовища, джерелами та рівнем його забруднення;

оцінка (діагноз) існуючого стану навколишнього природного середовища;

забезпечення органів місцевого самоврядування своєчасною, систематичною та достовірною інформацією про стан навколишнього природного середовища, рівнем його забруднення, а також прогнозами і попередженнями про можливість зміни цих рівнів.

Основним структурним системоутворюючим елементом СКЕМ є центр управління екологічним моніторингом (ЦУМ), який в загальному випадку здійснює:

організацію інформаційної взаємодії з усіма засобами та системами спостереження і контролю в межах відповідної адміністративно-територіальної структури (місто Дніпродзержинськ та прилеглі території), незалежно від їх відомчої належності;

збір, обробку, інтеграцію та аналіз даних про стан навколишнього природного середовища, природних ресурсів, біооб'єктів, природно-техногенних систем, природних комплексів, екосистем і джерел антропогенного впливу на них, отриманих у межах відповідного адміністративно-територіального утворення;

оперативний контроль виконання робочої програми екологічного моніторингу, розробку і узагальнення пропозицій про її коригування, розвитку та оптимізацію; екологічний моніторинг ядерний

прогнозування змін екологічної обстановки в межах відповідного адміністративно-територіального утворення, оцінку втрат, завданих навколишньому природному середовищу антропогенним впливом;

інформаційне забезпечення процедур попередження виникнення зон екологічної небезпеки, надзвичайних екологічних ситуацій та неблагополуччя, а також процедур попередження негативних змін природного середовища в результаті господарської діяльності;

оцінка масштабів техногенних аварій і катастроф, прогнозування їх екологічних наслідків, виявлення причин надзвичайних екологічних ситуацій;

інформаційна підтримка організаційного управління природоохоронною діяльністю та екологічною безпекою;

інформаційне сполучення на регіональному рівні зі структурами регіональної системи в питаннях попередження та дій у надзвичайних ситуаціях;

підготовка аналітичних оглядів щодо екологічної ситуації на території міста Дніпродзержинська і прилеглих територій для органів влади та державного управління, а також населення та громадськості;

інформаційну взаємодію зі структурами інших систем регіонального рівня;

інформування населення та громадськості про екологічну ситуацію.

В цілому організація СКЕМ ґрунтується на новій ідеології, що формується, екологічного моніторингу промислових регіонів та міст. Особливо це актуально для населення міст, що знаходяться в зоні впливу великих металургійних і хімічних підприємств, а також підприємств, які видобувають та переробляють мінеральну сировину. Пов'язано це з комплексним впливом хімічних та радіоактивних речовин, важких металів на організм людини.

Функціонування будь-якої системи комплексного екологічного моніторингу як в цілому, так і його складових частин, може здійснюватися в наступних режимах:

базовому (штатному) - систематичне (оптимальне за кількістю контрольованих показників, щільністю просторово-часової мережі спостережень, економічним та іншими чинниками) спостереження за станом навколишнього природного середовища, джерелами негативного впливу на нього та здоров'я населення;

кризовому (оперативному) - спостереження за окремими об'єктами-джерелами підвищеного екологічного ризику, зонами надзвичайної екологічної ситуації, а також за районами аварій із шкідливими екологічними наслідками;

фоновому (еталонному або прецизійному) - проведення комплексних спостережень за поточним (сучасним) станом компонентів навколишнього природного середовища в межах особливо охоронюваних природних об'єктів, pекpеаційних зон та інших екологічно чистих територій для оцінки і прогнозу стану навколишнього середовища

Для кожного з виділених режимів екологічного моніторингу характерні своя цільова функція, просторовий і часовий масштаб, методичне та приладове забезпечення, час реакції («спрацьовування») і точність.

Основу діяльності СКЕМ становить базовий моніторинг - систематичний, оптимальний (за кількістю параметрів, частоті часової та просторової мережі) контроль навколишнього середовища і здоров'я населення.

СКЕМ створюється як відкрита система і в залежності від вимог та спроможності місцевої влади вона може включати не тільки системи контролю стану навколишнього середовища в штатному і аварійному режимах функціонування територіального комплексу, а й деякі функції підготовки рішень в соціально-економічній сфері та у сфері охорони здоров'я. Це повинно вирішуватися тільки після пуску та відпрацювання екологічної складової СКЕМ. На першому етапі створення передбачається наділити СКЕМ тільки підсистемою контролю навколишнього середовища у разі виникнення аварійних ситуацій. Оперативний контроль у таких випадках можуть виконувати як автоматизовані пункти контролю (в разі їх досягнення продуктами викидів та скидів при аварії), так і мобільними пунктами контролю (у зоні аварії), а також засобами дистанційного зондування Землі. Крім того, база даних ЦУМ повинна мати набір типових управлінських рішень по мінімізації наслідків аварії в залежності від їх проявів у навколишньому середовищі.

До об'єктів, на яких можуть виникнути аварійні ситуації з масштабними екологічними та економічними наслідками, необхідно віднести дамбу Дніпродзержинського водосховища, деякі підрозділи ВАТ «ДніпроАЗОТ», дамби хвостосховищ з радіоактивними відходами та ін. Підсистеми моніторингу таких об'єктів повинні бути узгоджені зі службами Міністерства надзвичайних справ, оскільки останні в таких випадках стануть суб'єктами моніторингу та службами, на які покладені функції прийняття управлінських рішень у надзвичайних ситуаціях.

На СКЕМ в частині фонового моніторингу покладаються функції точного контролю окремих показників навколишнього середовища в екологічно чистій зоні (найближча до міста Дніпродзержинська територія Дніпровсько-Орільського заповідника) для прогнозування наслідків порушення екологічної рівноваги, виявлення тенденцій і синергізму техногенного впливу, а також калібрування і верифікації базового моніторингу.

У повному обсязі реалізувати СКЕМ зазначені цільові функції дозволяє включення її в регіональну систему моніторингу довкілля Дніпропетровської області [5]. У методичному плані СКЕМ міста Дніпродзержинська і прилеглих територій будується на базових принципах СЕМ «Придніпров'я». Принциповою відмінністю цієї системи є те, що в ній поєднуються чотири функції - спостереження, оцінка, прогноз і управління якістю навколишнього природного середовища регіону. Тому в систему, як необхідний елемент, крім постів збору, обробки, накопичення інформації включаються відповідні органи державного та відомчого управління [8].

СЕМ «Придніпров'я» повинна була стати новою інфраструктурою регіонального (обласного) рівня, яка включала б у себе окремі елементи відомчої системи і використовувала б частина їх інформації. У той же час, СЕМ «Придніпров'я» передбачала наявність своєї власної мережі спостереження за об'єктами природного середовища, джерелами впливу на навколишнє середовище, здоров'ям населення, свою методологію оцінки якості навколишнього середовища і ступеня впливу на неї антропогенних чинників.

Таким чином, СКЕМ міста Дніпродзержинська і прилеглих територій вписується в рівні організації СЕМ «Придніпров'я».

Перший виробничий (об'єктовий) рівень являє собою системи екологічного моніторингу, створені на великих підприємствах міста, що створюють істотний вплив на навколишнє середовище. Вони виконують функції системи моніторингу (спостереження, оцінка, прогноз і управління), але реалізовані в рамках діяльності підприємств. Особливістю цих систем екологічного моніторингу є їх зворотний зв'язок з технологічними виробничими процесами. Основні параметри виробничого процесу, які впливають на навколишнє середовище, визначають обсяги та концентрації забруднюючих речовин у викидах і скидах підприємства. Виробничі системи екологічного моніторингу передають необхідний обсяг даних по контролю в санітарно-захисній зоні та зоні спостереження своїх об'єктів в центр управління моніторингом СКЕМ.

Сама система СКЕМ міста Дніпродзержинська і прилеглих територій відповідає другому локальному (міському) рівню - системи екологічного моніторингу міст обласного підпорядкування. Вона має свою мережу спостереження за параметрами навколишнього середовища та здоров'ям населення в межах міста, а також свій центр управління моніторингом - ЦУМ. Як елементи в них включаються виробничі системи екологічного моніторингу та відомчі системи контролю окремих компонентів і об'єктів навколишнього середовища. Відповідальним споживачем інформації СКЕМ є служби Дніпродзержинської міської ради. У ці служби з ЦУМ надходить необхідна інформація і пропозиції щодо прийняття управлінських рішень в області охорони навколишнього середовища в межах компетенції міської ради. ЦУМ відстежує прийняття рішень, їх екологічну ефективність і передає узагальнену інформацію в центр управління регіональною системою моніторингу довкілля Дніпропетровської області.

Третій полігонний (обласний) рівень - це мережа спеціальних полігонів екологічного моніторингу, обраних на території, прилеглій до міста Дніпродзержинська, що включають природні екосистеми і ландшафти зі специфічним комплексом антропогенного і техногенного впливу.

СКЕМ представляє собою інформаційно-вимірювальну систему, яка реалізується на основі сукупності технічних, програмних, інформаційних та організаційних засобів, що дозволяють забезпечити повноту, оперативність, вірогідність і порівнянність інформації про стан навколишнього середовища.

Згідно виконуваних функцій СКЕМ може бути розділена на наступні підсистеми.

1. Інформаційно-вимірювальна підсистема (ІВП) СКЕМ являє собою комплекс програмних і технічних засобів, що забезпечує: отримання (збір) інформації про параметри навколишнього природного середовища на об'єкті і на контрольованій території; первинну обробку інформації; передачу інформації в інформаційно-керуючу систему; підтримання експлуатаційних метрологічних характеристик обладнання. В якості вимірювальних ланок у ІВП СКЕМ використовуються:

автоматичні стаціонарні автономні пости контролю параметрів навколишнього середовища;

мобільні (пересувні, переносні) пости екологічного контролю, оснащені комплексним обладнанням для здійснення періодичного відбору проб повітря, води, ґрунту, експрес-аналізу проб, їх доставки в стаціонарні лабораторії, а також введення отриманих даних в систему;

стаціонарні лабораторії, оснащені комплексним обладнанням для проведення хімічних аналізів відібраних проб повітря, води, ґрунту та передачі отриманих даних в інформаційно-керуючу підсистему;

засоби дистанційних спостережень (наприклад, космічні).

Крім того, до складу ІВП можуть входити «пункти контролю», що представляють собою спеціальним чином обладнані майданчики або ділянки території, призначені для періодичного відбору проб, проведення спостережень за природним середовищем чи процесами або для пасивного накопичення інформації про стан природного середовища або процесів.

2. Підсистема передачі даних (ППД) СКЕМ являє собою комплекс уніфікованих програмних і технічних засобів передачі інформації. ППД повинна бути сумісна із системою передачі і прийому даних регіональної системи моніторингу довкілля Дніпропетровської області. ППД повинна забезпечувати надійний і достовірний обмін даними між всіма елементами системи СКЕМ, а також інформаційний обмін з зовнішніми по відношенню до системи об'єктами. Основним результатом передачі даних повинна бути своєчасна доставка вимірюваної інформації та інших даних СКЕМ і її завантаження в бази даних системи, а також передача необхідної інформації оперативному персоналу та зацікавленим особам на термінали системи СКЕМ. Для передачі вимірюваної інформації використовують будь-які канали передачі даних, що входять в систему технологічного зв'язку, що обслуговує суб'єкти моніторингу та споживачів інформації СКЕМ (телефонні канали, радіоканали або системи зв'язку загального користування). При необхідності розгортають спеціальні засоби передачі даних.

3. Інформаційно-управляюча підсистема (ІУП) СКЕМ являє собою комплекс технічних і програмних засобів та фактично представляє собою центр управління екологічним моніторингом. До складу ІУП СКЕМ як елемент входить програмно-апаратний комплекс, який може функціонувати як в автоматичному, так і в автоматизованому режимі (автоматизоване робоче місце). Кількість програмно-апаратних комплексів, режим їх роботи (автоматичний або автоматизований) може варіювати залежно від структури поетапно реалізованої СКЕМ, обсягу функцій ІУП. При поділі СКЕМ за ознакою контрольованого компонента довкілля виділяють наступні спеціалізовані підсистеми:

моніторингу атмосферного повітря;

моніторингу поверхневих вод та донних осадів;

моніторингу підземних вод;

моніторингу ґрунтового покриву і рослинності;

моніторингу біорізноманіття;

моніторингу медико-біологічного.

До кожної з цих спеціалізованих підсистем СКЕМ визначено конкретні вимоги. Наприклад вимоги до підсистеми моніторингу атмосферного повітря наступні. Цю підсистему розділяють на:

підсистему моніторингу викидів забруднюючих речовин в атмосферу;

підсистему моніторингу атмосферного повітря на межі санітарно-захисної зони і селітебної території в зоні впливу викидів об'єкта.

Склад контрольованих параметрів, регламент контролю, схема розміщення вимірювальних ланок і пунктів контролю підсистеми моніторингу атмосферного повітря повинні розроблятися на підставі вихідних даних і матеріалів для проектування. Узгоджуються прийняті рішення зі спеціально уповноваженими територіальними органами виконавчої влади в галузі охорони атмосферного повітря, а з моніторингу фізичних факторів (шуму, електромагнітних впливів та ін.) - з установами державної санітарно-епідеміологічної служби.

У складі ІВП моніторингу атмосферного повітря використовуються такі вимірювальні ланки:

автоматичні і напівавтоматичні комплекси контролю викидів забруднюючих речовин;

автоматичні пости контролю загазованості атмосферного повітря, оснащені газоаналітичним комплексом, датчиками метеопараметрів тощо;

автоматичні стаціонарні метеопости, оснащені автоматичними датчиками метеопараметрів;

мобільні екологічні пости, оснащені газоаналізаторами, апаратурою для оперативного вимірювання метеопараметрів, параметрів шкідливих фізичних впливів на атмосферне повітря, параметрів викидів і рівнів забруднення атмосферного повітря, а також, при необхідності, засобами збору і доставки проб повітря у стаціонарній лабораторії;

стаціонарні аналітичні лабораторії, оснащені апаратурою та засобами для виконання аналізів відібраних проб атмосферного повітря;

інші вимірювальні ланки.

Зазначені вимірювальні ланки оснащуються засобами первинної обробки даних, діагностики і калібрування обладнання, засобами зв'язку і передачі даних на ІУП. Автоматичні стаціонарні та мобільні екологічні пости, крім того, оснащуються системами життєзабезпечення.

Інформаційно-вимірювальну функцію СКЕМ в області моніторингу атмосферного повітря покликані реалізувати автоматизовані пости автономного екологічного моніторингу. Розміщення стаціонарних постів контролю повітряного середовища визначається розташуванням основних джерел викидів забруднюючих речовин в атмосферу відносно селітебної зони м. Дніпродзержинська та напрямків вітру. Для контролю впливу промислових і техногенних об'єктів, розташованих в промисловій зоні міста, встановлюються 6-8 автоматизованих постів автономного екологічного моніторингу (АПАЕМ) в правобережній частині міста, 2-3 поста в лівобережній частині та по одному посту в селищах Таромське і Сухачівка. Формування спостережної мережі з 10-13 АПАЕМ у складі СКЕМ здійснюється поетапно.

Разом із цим зазначену функцію СКЕМ в області моніторингу атмосферного повітря, поверхневих і підземних вод, ґрунтового покриву і рослинності покликані реалізувати також мобільні (пересувні, переносні) пости екологічного контролю.

Висновки

Досвід вивчення та подолання наслідків Чорнобильської катастрофи сприятиме росту розуміння всього суспільства нагальної потреби організації та забезпечення регіональних та локальних комплексних екологічних (а не тільки радіаційних) моніторингових досліджень районів усіх об'єктів ядерно-паливного циклу, в т.ч. видобутку та первинної переробки уранової сировини.

На прикладі м. Дніпродзержинська розроблено основні положення системи комплексного екологічного моніторингу як державної (міжвідомчої) автоматизованої інформаційної системи, що здійснює збір, зберігання та обробку екологічної інформації для багатофакторної (комплексної) оцінки і прогнозу стану природного середовища (атмосфери, гідросфери, літосфери), біоти та здоров'я населення, виробки науково обґрунтованих рекомендацій для прийняття ефективних природоохоронних, соціальних, економічних та інших рішень органів місцевого самоврядування.

Основними завданнями такої системи є: систематичні спостереження (стеження) за станом навколишнього природного середовища, джерелами та рівнем його забруднення; оцінка (діагноз) існуючого стану навколишнього природного середовища; забезпечення органів місцевого самоврядування своєчасною, систематичною та достовірною інформацією про стан навколишнього природного середовища, рівнем його забруднення, а також прогнозами і попередженнями про можливість зміни цих рівнів.

Доцільно у методичному плані систему комплексного екологічного моніторингу будувати на базових принципах СЕМ «Придніпров'я», в якій поєднуються чотири основні функції - спостереження, оцінка, прогноз і управління якістю навколишнього природного середовища регіону. Тому в систему, як необхідний елемент, крім постів збору, обробки, накопичення інформації включаються відповідні органи державного та відомчого управління.

Перелік посилань

1. Герасимов И.П. Научные основы современного мониторинга окружающей среды / И.П. Герасимов // Изв. АН СССР. Сер. геогр. - 1975. - № 3. - С.13-25.

2. Ємець М.А. Сучасні системи екологічного моніторингу та ефективність їх функціонування / М.А. Ємець // Екологія і природокористування. - 2008. - Вип. 11. - С.159-169.

3. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды / Ю.А. Израэль. - М. : Гидрометеоиздат, 1984. - 560 с.

4. Основні положення методології створення системи моніторингу навколишнього середовища гірничодобувних регіонів / П.І. Копач, Н.В. Горобець, Т.Т. Данько, Л.В. Бондаренко // Екологія і природокористування. - 2009. - Вип. 12. - С.181-187.

5. Програма моніторингу довкілля Дніпропетровської області: перший досвід, проблеми та перспективи реалізації / О.Ф. Оксамитний, Н.Л. Тішкова, В.В. Головін [та ін.] // Екологія і природокористування. - 2009. - Вип. 12. - С.161-176.

6. Шапар А.Г. Науково-практична підтримка реалізації стратегії сталого розвитку регіону видобування та первинної переробки уранової сировини / А.Г. Шапар, О.К. Тяпкін, М.А. Ємець // Екологія і природокористування. - 2004. - Вип. 7. - С. 12-20.

7. Швець В.Я. Екологічні проблеми міста Дніпродзержинська / В.Я. Швець, А.А. Приходченко. - Дніпродзержинськ : Виконавчий комітет Ради народних депутатів, 1997. - 90 с.

8. Шматков Г.Г. Система регіонального экологического мониторинга СЭМ «Приднепровье» / Г.Г. Шматков // Екологія і природокористування. - 2001. - Вип. 3. - С.131-134.

Размещено на Allbest.ru