Методы и средства экологического контроля атмосферного воздуха

1. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

2. Источники загрязнения атмосферного воздуха

Различают естественное и антропогенное загрязнение
атмосферы. Естественное загрязнение возникает,
как правило, в результате природных процессов вне
всякого влияния человека, а антропогенное - в
результате деятельности людей.
Естественное загрязнение атмосферы обусловлено
поступлением
в нее
вулканического
пепла,
космической пыли (до 150—165 тыс. т ежегодно),
растительной пыльцы, морских солей и т. п.
Основными источниками природной пыли являются
пустыни, вулканы и оголенные участки земель.

3. Естественное загрязнение атмосферы

• При гниении и разложении образуются:
большие количества сероводорода, аммиака, оксидов азота.
• В результате биологических процессов и деятельности
вулканов в атмосферный воздух поступают углеводороды.
• Хвойные деревья выделяют эфирные масла, которые,
окисляясь, образуют новые химические вещества - терпены:
пинены, изопрен, лимонен и другие, а также продукты их
полимеризации. В лесах образуется около 1000 млн т
реакционно способных углеводородов: этилен, изопрен и другие
низкомолекулярные ненасыщенные углеводороды, терпены,
альдегиды, кислые и щелочные вещества.

4. Антропогенные источники загрязнения атмосферного воздуха

Воздух считается чистым, если ни один из микрокомпонентов не
присутствует в концентрациях, способных нанести ущерб
здоровью человека, животным, растительности или вызвать
ухудшение эстетического восприятия окружающей среды.
К основным источникам промышленного загрязнения
атмосферного воздуха относятся предприятия энергетики,
металлургии,
стройматериалов,
химической
и
нефтеперерабатывающей
промышленности,
производства
удобрений, транспорт, сельскохозяйственное производство,
коммунально-бытовые предприятия.

5. Антропогенные источники загрязнения атмосферного воздуха

• В энергетике основным источником загрязнения атмосферного
воздуха являются тепловые электростанции, использующие до
80 % всего добываемого топлива. При сжигании топлива в
наибольших количествах выделяются оксиды азота, зола и
диоксид серы. Кроме того, в процессе сжигания топлива
потребляется огромное количество кислорода.
• От
предприятий
нефтеперерабатывающей
и
нефтехимической промышленности в воздух в больших
количествах поступают углеводороды, диоксид серы, оксиды
азота, сероводород, аммиак, хлор, фенол, формальдегид, ацетон,
бензол, толуол и другие вещества.

6. Антропогенные источники загрязнения атмосферного воздуха

В металлургии черные и цветные металлы, как
правило, производятся из оксидных или сульфидных
руд.
В доменных процессах в качестве восстановителя
используется металлургический кокс, получаемый из
коксующихся каменных углей. В процессе коксования
в атмосферный воздух поступают аммиак, фенолы и
другие вещества.
Предприятия металлургии загрязняют атмосферный
воздух оксидом углерода, пылью, диоксидом серы,
оксидами азота, фенолом, аммиаком, углеводородами,
сероводородом, соляной и серной кислотами,
цианидами, хлором и другими веществами

7. Антропогенные источники загрязнения атмосферного воздуха

В больших городах к числу основных источников
загрязнения атмосферного воздуха относится
автотранспорт. Отходящие газы двигателей
содержат сложную смесь из более чем двухсот
компонентов, среди которых немало канцерогенов.
Вредные вещества при эксплуатации подвижных
транспортных средств поступают в воздух с
отработавшими газами, испарениями из топливных
систем и при заправке, а также с картерными газами.
На выбросы оксида углерода значительное влияние
оказывают рельеф дороги и режим движения
автомашины

8. Концентрация веществ в зависимости от режима работы карбюраторного двигателя

Режим работы двигателя
Холостой ход
Принудительный холостой ход
Средние нагрузки
Полные нагрузки
Оксид
углерода
, % по
объему
4—12
2—4
0—1
2—4
Углеводо
роды,
мг/л
Оксиды
азота,
мг/л
2—6
8—12
0,8—1,5
0,7—0,8
2,5—4,0
4-8

9. Физико-химические процессы в атмосфере

В
атмосферном
воздухе,
насыщенном
различными примесями, в присутствии
катализаторов, роль которых могут выполнять
ионы и оксиды металлов, при определенных
метеорологических
условиях
могут
происходить
химические
реакции,
приводящие
к
образованию
новых
веществ, часто обладающих более опасными
свойствами для окружающей среды и
здоровья человека, чем исходные.

10. Производственный экологический контроль

Производственный контроль в области охраны
окружающей среды (ПЭК) осуществляется в целях
обеспечения выполнения в процессе хозяйственной и
иной деятельности мероприятий по охране окружающей
среды,
рациональному
использованию
и
восстановлению природных ресурсов, а также в целях
соблюдения требований в области охраны окружающей
среды, установленных законодательством в области
охраны окружающей среды.

11. Цель производственного экологического контроля-

Цель производственного
экологического контроля-соблюдение
требований
окружающей среды что
в
области
охраны
позволяет обеспечить полноту, достоверность и
оперативность информации об экологическом состоянии
на промышленном объекте и в зоне его влияния для
принятия управленческих решений по снижению или
ликвидации негативных воздействий на окружающую
природную среду в процессе производственной
деятельности

12. Задачи производственного экологического контроля

выполнение
подразделениями
предприятия
требований
природоохранного законодательства, нормативных документов в
области охраны окружающей среды, касающихся:
1. соблюдения установленных нормативов воздействия на
компоненты
окружающей
природной
среды;
2. соблюдения лимитов пользования природными ресурсами и
лимитов
размещения
отходов;
3. соблюдения нормативов качества окружающей природной
среды
в
зоне
влияния
предприятия;
4. выполнение планов природоохранных мероприятий по
снижению техногенной нагрузки на окружающую среду.

13. Общая схема контроля загрязнения окружающей среды

1-5 – этапы воздействия и откликов; А – уровень процессов; Б – уровень
контроля и коррекции; В – уровень оценок и принятия решений; Г –
уровень нормативов; ВСВ и ВСС – временно согласованные выброс и
сброс соответственно; ПДВ,НДС и ПДТН – предельно допустимые выброс,
сброс и техногенное загрязнение соответственно; ПДК и ПДУ – предельно
допустимые концентрация и уровень соответственно

14. Объектами производственного экологического контроля являются:

— стационарные и передвижные источники выбросов
загрязняющих
веществ
в
атмосферный
воздух;
—
системы
очистки
отходящих
газов;
— источники сбросов загрязняющих веществ в окружающую
природную среду (в водные объекты, на рельеф, в подземные
горизонты), в системы канализации и сети водоотведения;
—
системы
очистки
отработанных
вод;
—
системы
оборотного
и
повторного
водоснабжения;
—
источники
образования
отходов
производства;
— объекты размещения и утилизации отходов (площадки
временного
хранения,
стационарные
полигоны);
— склады и хранилища сырья, материалов, реагентов;
— объекты окружающей среды, расположенные в пределах
промышленной площадки, территории, где осуществляется
природопользование,
санитарно-защитной
зоны
(СЗЗ);
— природные ресурсы.

15. Производственный экологический контроль проводится над:

— соблюдением нормативов использования природных ресурсов и эффективностью их
использования;
— соблюдением установленных нормативов воздействия на окружающую среду
выбросов и сбросов загрязняющих веществ и лимитов размещения отходов с учетом
номенклатуры и количества загрязняющих веществ, поступающих в окружающую
природную среду от источников загрязнения;
— обеспечением своевременной разработки нормативов воздействия на окружающую
среду (нормативов ПДВ, ПДС, лимитов размещения отходов), установленных для
природопользователя;
— источниками выделения загрязняющих веществ и образования отходов;
— эффективностью работы природоохранного оборудования (установок по
улавливанию и обезвреживанию вредных веществ из отходящих газов, систем очистки
хозяйственно-бытовых и производственно-ливневых сточных вод; систем оборотного и
повторного водоснабжения);
— соблюдением правил обращения с отходами производства и потребления 1-4 класса
опасности;
— использованием опасных и вредных химических веществ в производстве
— выполнением природоохранных планов мероприятий (в том числе
противоаварийных), предписаний и рекомендаций специально уполномоченных
государственных органов в области охраны окружающей природной среды;
— получением информации для обоснования размеров платежей за загрязнение
окружающей природной среды;
— своевременным предоставлением информации, предусмотренной государственной
статистической отчетностью, системами государственного экологического
мониторинга, кадастровым учетом и т.п.

16.

В связи с вступлением в силу изменений внесенных Федеральным
законом от 21 июля 2014 г. № 219-ФЗ в Федеральный закон от 10 января
2002 г. № 7-ФЗ, добавлены следующие аспекты осуществления
производственного контроля (действуют с 1 января 2015 года)
1) Производственный экологический контроль осуществляется на объектах I,
II, III категорий.
2) Установлена обязанность юридических лиц, индивидуальных
предпринимателей, эксплуатирующих указанные объекты, разрабатывать
программу производственного экологического контроля, которая должна
содержать, в том числе, следующие сведения:
— о подразделениях и (или) должностных лицах, отвечающих за
осуществление производственного экологического контроля;
— о собственных и привлекаемых, аккредитованных испытательных
лабораториях.
П.С.: Существует особый ГОСТ Р 56061-2014. Этот стандарт устанавливает
общие требования к разработке программы производственного
экологического контроля субъектами хозяйственной и иной деятельности.
Предназначен для должностных лиц организаций, осуществляющих
разработку и применение организационно-распорядительных документов в
области охраны окружающей среды и экологической безопасности в
соответствии с законодательством. Если на вашем предприятии ее еще нет —
скорее разрабатывайте программу производственного экологического
контроля.

17. При разработке программы ПЭК учитывают:

- природоохранные требования;
- характеристики хозяйственной и иной деятельности организации;
- виды и масштабы оказываемого организацией негативного воздействия на
окружающую среду;
- планируемые и выполненные мероприятия по охране окружающей среды,
рациональному использованию и восстановлению природных ресурсов;
- установленные нормативы допустимого негативного воздействия на
окружающую среду;
- результаты ПЭК за предыдущие периоды;
- предписания органов государственного и муниципального экологического
надзора.

18.

3) Установлена обязанность юридических лиц,
индивидуальных предпринимателей при
осуществлении производственного экологического
контроля в обязательном порядке проводить измерения
выбросов, сбросов тех загрязняющих веществ, которые
характеризуют применяемые технологии и
особенности производственного процесса на объекте,
оказывающем негативное воздействие на окружающую
среду (маркерные вещества).
4) Установлена обязанность фиксации результатов
производственного экологического контроля и
представления в уполномоченный орган
государственной власти отчета о результатах
производственного экологического контроля.
5) Требования к форме отчета об организации
производственного экологического контроля и
результатах его проведения будут установлены
уполномоченным федеральным органом
исполнительной власти после 1 января 2015 г.

19. Программа ПЭК включает следующие основные разделы:

- "Общие сведения";
- "Объекты производственного экологического
контроля";
- "Планирование производственного
экологического контроля";
- "Оформление результатов производственного
экологического контроля и отчетность".

20.

•В разделе "Общие сведения" приводят общую
информацию об источниках воздействия на
окружающую
среду,
включая
данные
инвентаризации источников выбросов, сбросов
загрязняющих веществ, образования и объектов
размещения
отходов
производства
и
потребления.
•В разделе "Объекты производственного
экологического контроля" приводят перечень,
краткое описание и местоположение объектов
контроля.

21.

•В разделе "Планирование производственного экологического контроля" приводят планыграфики инспекционных проверок и планы-графики ПЭАК с указанием сроков или
периодичности контроля, ответственных должностных лиц и подразделений.
Планы-графики ПЭАК составляют по видам оказываемого организацией негативного
воздействия на окружающую среду. В них указывают сведения о периодичности и методах
ПЭАК, местах отбора проб и методах выполнения измерений.
• В разделе "Оформление результатов производственного экологического контроля и
отчетность" указывают:
- вид отчетности;
- периодичность предоставления отчетности;
- должностных лиц, ответственных за предоставление отчетности;
- формы отчетности о результатах инспекционного контроля (актов проверок) и ПЭАК, а также
порядок их оформления, или приводятся ссылки на документы, их утверждающие. Формы
могут быть представлены в приложении к программе ПЭК;
- форму представления информации в орган государственного экологического надзора о
результатах ПЭК;
- форму представления информации в орган государственного экологического надзора о
выявленных нарушениях требований законодательства об охране окружающей среды, которые
повлекли или могли повлечь причинение вреда жизни и здоровью человека, повреждение
имущества других лиц, а также об угрозе возникновения чрезвычайной ситуации.

22. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ (ГОСТ Р 56059-2014,ГОСТ Р 56063-2014)

Осуществляемый в рамках производственного
экологического контроля мониторинг состояния и
загрязнения
окружающей
среды,
включающий
долгосрочные наблюдения за состоянием окружающей
среды, ее загрязнением и происходящими в ней
природными явлениями, а также оценку и прогноз
состояния окружающей среды, ее загрязнения на
территориях субъектов хозяйственной и иной
деятельности (организаций) и в пределах их
воздействия на окружающую среду.
Работы по организации и осуществлению ПЭМ
выполняют за счет собственных средств организаций
и иных источников финансирования, не запрещенных
законодательством, в рамках ПЭК

23. Объект мониторинга:

Природный, техногенный или природно-техногенный
объект или его часть, в пределах которого по
определенной программе осуществляются регулярные
наблюдения за окружающей средой с целью контроля за
ее состоянием, анализа происходящих в ней процессов,
выполняемых для своевременного выявления и
прогнозирования их изменений и оценки.
В рамках ПЭМ создаются пункты и системы
наблюдений за состоянием окружающей среды в районах
расположения объектов, которые оказывают негативное
воздействие на окружающую среду и владельцы которых
в соответствии с осуществляют мониторинг состояния и
загрязнения окружающей среды в зоне воздействия этих
объектов (локальные системы наблюдений).

24.

Цель ПЭМ - обеспечение организаций информацией о состоянии и
загрязнении окружающей среды, необходимой им для
осуществления деятельности по сохранению и восстановлению
природной среды, рациональному использованию и воспроизводству
природных ресурсов, предотвращению негативного воздействия
хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду и
ликвидацию его последствий.
Основные задачи ПЭМ:
- регулярные наблюдения за состоянием и изменением окружающей
среды в районе размещения объектов, оказывающих негативное
воздействие на окружающую среду;
- прогноз изменения состояния окружающей среды в районе
размещения объектов;
- выработка предложений о снижении и предотвращении негативного
воздействия на окружающую среду.

25. Выбор объекта мониторинга и мест наблюдений (точек отбора проб, постов наблюдений) проводят с учетом:

- сведений о фоновом загрязнении (если такие
исследования проводились);
- размещения источников негативного воздействия на
окружающую среду;
- природных и климатических особенностей районов
размещения объектов.
Определение перечня контролируемых параметров
проводят с учетом установленных нормативов
допустимого воздействия на окружающую среду.

26.

Эколого-аналитические измерения могут
проводить
только
собственные
или
привлекаемые
лаборатории,
аккредитованные
на
проведение
необходимых измерений в соответствии с
действующим законодательством Российской
Федерации и имеющие лицензию на
деятельность в области гидрометеорологии и
в смежных с ней областях (за исключением
указанной деятельности, осуществляемой в
ходе инженерных изысканий, выполняемых
для подготовки проектной документации,
строительства,
реконструкции
объектов
капитального строительства).

27.

Выбор методов наблюдений осуществляют с
учетом:
- видов и масштабов оказываемого негативного
воздействия на окружающую среду;
- экономической целесообразности
использования метода (при выборе одного
метода или совокупности методов);
- достоверности и надежности информации,
получаемой конкретным методом.

28. Результаты ПЭМ используют для:

-оценки соблюдения нормативов качества окружающей среды в
районе размещения объектов;
- выявления связи между негативным воздействием и изменением
состояния окружающей среды;
- разработки, выполнения, оценки эффективности и корректировки
мероприятий, направленных на снижение негативного воздействия
на окружающую среду и ее восстановление;
- оценки достоверности данных, полученных расчетным путем;
- разработки и корректировки нормативов допустимого воздействия
на окружающую среду

29. Результаты ПЭМ предоставляют:

- руководству организации и специалистам,
ответственным за охрану окружающей среды и
обеспечение экологической безопасности;
- органам государственного экологического
надзора (в рамках предоставления результатов
ПЭК);
- населению и другим заинтересованным лицам
(в том числе на добровольной основе) в порядке,
установленном законодательством.

30. СМОГИ

В основе образования так называемых токсичных
туманов, или смогов, в большинстве случаев
лежат фотохимические реакции. В зависимости от
физико-географических и климатических условий,
состава и характера воздействия на окружающую
среду смоги делятся на два основные типа:
лондонский и лос-анджелесский в соответствии с
названиями городов, в которых эти типы смогов
наблюдались. Основу лондонского смога составляют
кислородсодержащие соединения серы, а лосанджелесского — фотохимические оксиданты
химически активных примесей сложного состава.

31. Лондонский смог

В 1952 году всего за три дня – с пятого по девятое декабря – в Лондоне погибло
несколько тысяч человек из-за опустившегося на город густого тумана. Туман
был образован, во-первых, из собственно тумана – конденсированных капель
воды, а во-вторых, из огромного количества углекислоты и диоксида серы,
выделяемой выхлопными трубами автомобилей и обычными домашними
печами. Продукты горения из-за инверсии оказались заперты как бы «внутри»
этой
туманной
среды
и
не
рассеивались.
Смертность во время смога достигла четырёх тысяч человек – в основном
среди младенцев, стариков или людей, страдающих заболеваниями дыхательной
системы. В последующие месяцы ещё около восьми тысяч погибло вследствие
произошедшего
бедствия.
Случившееся подтолкнуло власти к изданию нескольких законов об
окружающей среде: необходимо было уменьшить содержание сажи в выхлопных
газах и максимально сократить использование «грязных» видов топлива в
промышленности.

32. Лос-анджелесский смог

При л-а смоге загрязнителями являются: озон, оксиды
азота,
диоксид
серы,
сульфаты,
нитраты,
углеводороды, карбонильные соединения, свободные
радикалы и др.
Ограничение видимости по горизонтали до 0,5 км при
ясном небе и хорошей вертикальной видимости
обусловлено рассеянием света на мельчайших
аэрозольных частицах (твердых или жидких),
размер которых составляет 0,4—0,9 мкм. Считается,
что
снижение
видимости
пропорционально
концентрации этих частиц в воздухе.

33. Лос-анджелесский смог

Наиболее хорошо изучены химические реакции
диоксида
серы,
находящегося
в
возбужденном состоянии под воздействием
солнечных лучей, с кислородом, радикалами,
оксидами азота и углерода, озоном и другими
молекулами. Так, диоксид серы, находящийся
в определённом состоянии, может, например,
окислять оксид углерода до диоксида
углерода,
вступать
в
реакции
с
углеводородами, образовывать вещества с
карбонильными группами (альдегиды,
кетоны) и т. д

34. Лос-анджелесский смог

2SO2 + O2→2SO3,
SO3 + H2O→H2SO4
SO2 + Н2О →H2SO3 (с последующем
окислением)
Пары азотной и серной кислот могут
вступать во взаимодействие с аммиаком и
образовывать
сульфаты
и
сульфиты
аммония. Наиболее часто в воздухе
встречаются сульфат аммония [NH4]2SO4,
кислый сульфат аммония [NH4]2HSO4 и
гидратированные соли.