Самостійна робота №10

Тема: Спостереження та контроль за ураженням навколишнього середовища, продуктів харчування і води.

Спостереження організовується з метою своєчасного забезпечення необхідними даними про радіоактивне, хімічне, біологічне забруднення та вжиття необхідних заходів щодо захисту населення. Дані спостереження використовують органи державної влади для прийняття відповідних рішень.

Система спостережень за станом довкілля України має велику відомчу структуру. Режимні спостереження за станом природних ресурсів здійснюють десять міністерств та відомств.

Міністерство екології та природних ресурсів України здійснює спостереження за джерелами промислових викидів в атмосферу та дотримання норм граничне допустимих викидів; джерелами скидів стічних вод і дотримання норм тимчасово узгоджених і граничне допустимих скидів; станом ґрунтів, скидами і викидами з об'єктів, на яких використовуються радіаційне небезпечні технології; станом складів, міндобрив та отрутохімікатів, звалищ промислових і побутових відходів, наземних і морських екосистем.

Національне космічне агентство України спостерігає за станом озонового шару, забрудненістю атмосфери, ґрунтів та поверхневих вод, радіацій­ним станом.

Міністерство охорони здоров'я України здійснює вибіркові спостереження за рівнем забруднення атмосферного повітря у місцях проживання населення, станом поверхневих вод у населених пунктах, станом здоров'я населення й впливом на нього забрудненого природного середовища та ряду фізичних факторів (шум, електромагнітні поля, радіація, вібрація тощо).

Міністерство сільського господарства та продовольства України здійснює контроль за станом сільськогосподарських рослин та тварин і продуктів із них.

Державний комітет лісового господарства України контролює стан лісів, ґрунтів у лісах та мисливську фауни.

Державний комітет України з гідрометеорологи контролює стан атмосферного повітря, поверхневих, підземних та морських вод, стан озонового шару у верхній частині атмосфери, радіаційну обстановку (на пунктах радіометричної мережі спостережень та в районах діяльності АЕС) та інше.

Державні комітети України з водного господарства, геології та використання надр, земельних ресурсів, відповідно, здійснюють спостереження за водами, надрами і земельними ресурсами в межах своїх компетенцій.

Державний комітет України з житлово-комунального господарства здійснює спостереження за якістю питної води централізованих систем водопостачання, станом стічних вод, міської каналізаційної мережі, станом зелених насаджень, проявами небезпечного підняття ґрунтових воду містах.

Надану цими організаціями інформацію узагальнює та аналізує Міністерство екології та природних ресурсів України, щорічно її публікують у Національній доповіді про стан навколишнього природного середовища України.

Спостереження навколишнього середовища ведеться методом моніторингу протягом доби і методом контролю (дозиметричного, хімічного, біологічного).

На основі зібраних даних про стан середовища даються рекомендації щодо розробки раціональних способів його використання.

Моніторинг — це система повторних цілеспрямованих спостережень і контролю за параметрами навколишнього середовища у динаміці, тобто здійснюється нагляд, оцінка стану і прогноз можливих змін. На основі зібраних даних про стан навколишнього середовища даються рекомендації щодо впровадження раціональних способів життєзабезпечення.

Рівні моніторингу:

• Санітарно-токсичний. Забезпечує спостереження за станом якості навколишнього середовища, головним чином за ступенем забруднення природних ресурсів шкідливими речовинами та їх впливом на людей, рослин, тварин. Багато уваги приділяється контролю за вмістом в атмосфері окисів сірки, азоту, вуглецю, сполук важких металів, якості водних об'єктів, забрудненості їх різними органічними сполуками, нафтопродуктами.
• Екологічний. Дозволяє визначити зміни у складі екосистем біогеоценозів, природних комплексів, а також контролювати, оцінювати і прогнозувати екологічний стан на об'єктах народного господарства, територіях, акваторіях, в атмосфері, у зонах розташування хімічно небезпечних підприємств.
• Біосферний. Дозволяє визначити глобально-фонові зміни в природі, рівні радіації, вуглекислого газу, запиленості та інших токсикантів, погодно-кліматичні зміни на планеті.

Оскільки охорона навколишнього середовища є глобальною проблемою, 1975 року під егідою ООН було створено глобальну систему моніторингу. Нині міжнародне товариство об'єднує свої зусилля для втілення Програми ООН з охорони навколишнього середовища (ЮНЕП). Вона координує дії у справі проведення спільного моніторингу, обміну інформацією про природні зміни під впливом антропогенних факторів, яку дають станції глобального моніторингу. З 1991 року у межах України діє програма системного екомоніторингу (СЕМ), вякій беруть участь близько ЗО різних організацій.

Контроль (дозиметричний, хімічний, біологічний) проводиться для безпосереднього визначення ступеня зараження людей, місцевості, повітряної акваторії радіоактивними, отруйними речовинами і біологічними засобами, для порівняння отриманих даних з чинними гранично допустимими нормами та інформування населення.

Дозиметричний та хімічний контроль включають комплекс організаційних та технічних заходів для того, щоб не допустити ураження людей вище за допустимі норми. Такий контроль організовують штаб та служби ЦЗ об’єкта та проводять командири формувань і сили розвідувальних підрозділів: групи (ланки) радіаційної та хімічної розвідки; розвідники-дозиметристи та розвідники-хіміки.

Дозиметричний контроль робиться для своєчасного отримання даних про дози опромінення людей та ступеня зараження місцевості, техніки тощо, для вжиття заходів щодо зменшення небезпеки радіаційного ураження.Контроль щодо опромінення людей здійснюється груповим та індивідуальним методами.

Індивідуальний контроль щодо опромінення проводиться з метою отримання даних про дози опромінення кожної людини за допомогою дозиметра кишенькового ДКП-50А, дозиметричних приладів або стаціонарного лічильника іонізації людини ЛІЧ-1.

Груповий контроль щодо опромінення застосовується для груп людей, які спільно діють в однакових умовах радіоактивного ураження, з метою отримання даних про працездатність. Він проводиться за допомогою вимірювача потужності доз радіації ДП-5В, комплекту індивідуальних дозиметрів ДП-24 або побутових дозиметричних приладів.Груповий контроль визначається за середньою потужністю експозиційної дози (ПЕД) опромінення населення розрахунковим методом. ПЕД у населених пунктах вимірюється через рівні проміжки часу: за першу добу з моменту ураження — через 0,5—1 год., за другу добу — через 1—2 год., за третю і наступні доби — через 3—4 год. Для вимірювання ПЕД використовують прилади ДП-5В, ВПД-21 (вимірювач потужності дози) та ін.

Допустимі дози опромінення, бер

Ступінь радіоактивного ураження людей, техніки та інших предметів оцінюється шляхом вимірювання потужності експозиційної дози від них у мр/год. Ступінь радіоактивного забруднення продуктів, води, фуражу та іншого визначається виміром активності продуктів шляхом поділу ланцюгових ядерних реакцій та вимірюється в Кі/л, Кі/кг. Потужність експозиційної дози вимірюється за допомогою ДП-5В, а питома активність радіоактивних речовин — за допомогою лічильних установок ВПД-12 (Дії-100). Для визначення питомої активності радіоактивних речовин за бета - й альфа-випромінюваннями відбираються проби продуктів і проводиться їх аналіз.

Контроль щодо радіоактивного ураження людей, техніки, транспорту здійснюють на ураженій місцевості і поділяють на суцільний і вибірковий. При суцільному контролі перевірці підлягають 100 % населення і техніки. При вибірковому — 2—3 людини з групи на підприємстві, б—10 % від складу бригади (цеху).При вибірковому контролі техніки з кожних 10 одиниць техніки перевіряють 1—2.

Контрольна потужність експозиційної дози забрудненої поверхн, мР/год.

Ступінь забруднення продуктів харчування та води радіонуклідами цезію і стронцію

Хімічний контроль проводиться для визначення факту та ступеня зараження отруйними речовинами та сильнодіючими отруйними речовинами засобів індивідуального захисту, одягу, техніки, споруд, води, продуктів харчування й іншого, можливості життєдіяльності населення без засобів захисту, повноти дегазації заражених об'єктів.

Хімічний контроль проводиться за допомогою приладів хімічної розвідки та у спеціальних хімічних лабораторіях.                                                                                     

За допомогою ВПРХ забезпечується можливість визначення типу ОР (СДОР) та їх концентрації у повітрі, на місцевості й техніці, а також взяття проб в уражених районах. Хімічні лабораторії проводять аналіз проб, в яких визначають кількість ОР (СДОР), які містяться в продуктах харчування, у воді й на місцевості.

Біологічний контроль здійснюється для виявлення характеру та ступеня небезпеки зараженої місцевості, людей, продуктів харчування, води збудниками інфекційних хвороб та визначення заходів проти-біологічного захисту. Він включає: відбір проб зараженого повітря й елементів зовнішнього середовища, а також специфічної індикації, тобто виявлення виду збудника інфекційної хвороби в медичних закладах, лабораторіях.

Біологічні методи контролю за станом навколишнього середовища. Існуюча на сьогодні система контролю за станом навколишнього середовища має ряд істотних недоліків. Загальна кількість реальних забруднювачів, що потрапляють у навколишнє середовище, оцінюється величиною порядку 104. Нормується для атмосферного повітря і водойм господарсько-побутового використання близько 800, а стандартні методики визначення розроблені лише на 120. Але навіть такі кількості вимагають у масштабах країни значних витрат трудових і матеріальних ресурсів. Тому звичайно проводяться аналізи на 40—50 забруднювачів, при обов'язковому визначенні -18.

Основні недоліки властиві аналітичним методам контролю за рівнем забруднень навколишнього середовища вдається уникнути, застосовуючи біологічні методи з використанням живих організмів, тобто біотестування, де розглядається дія окремих забруднювачів чи їхньої суми на ті чи інші живі організми, які називають тест-об'єктами. Як тест-об'єкти використовуються дрібні прісноводні ракоподібні — дафнії. При цьому, про ступінь забруднення води судять по кількості загиблих організмів. Іншими тест-об'єктами можуть служити різні мікроорганізми, водорості, деякі види високочутливих до забруднень риб, наприклад, форель.

Застосовуючи біотестування для контролю забруднень атмосфери як тест-об'єкти використовуються різні рослини. Так, сосни й інші хвойні породи чуттєві до фтористих сполук і сірчистого ангідриду. При підвищенні концентрацій цих речовин в атмосфері у хвойних порід починають засихати вершини. Деякі квіти, наприклад, гладіолуси, під впливом забруднювачів можуть змінювати забарвлення чи форму. Підвищеною чутливістю до забруднення атмосфери відрізняються мохи і лишайники.

Перспективні фізико-хімічні методи контролю забруднення навколишнього середовища

Зараз усе більше поширення одержують інструментальні методики визначення виду і концентрації забруднень, засновані на сучасних фізико-хімічних приладах. При аналізі складу стічних вод усе частіше застосовують "багатокомпонентні" методи. Аналіз органічних сполук по функціональних групах (наприклад, NH2 — група, ОН — група й ін.) виконують різними хімічними, електрохімічними, спектральними чи хроматографічними методами.

По масштабах здійснення інструментальні методи аналізу можна розділити на: технологічні, виконувані в основному лабораторіями підприємств, регіональні і глобальні.

Регіональні інструментальні методи аналізу заснованій автоматизованій системі контролю забруднення повітря в промисловому регіоні чи на декількох підприємствах, дозволяють одержати по каналах зв'язку безупинну інформацію про концентрацію домішок. Інформація надходить від автоматичних газоаналізаторів, встановлених у різних місцях регіону, виводиться на індикаційне табло, а потім обробляється ЕОМ.'

Для глобального контролю стану навколишнього середовища виконується, в основному, зондування атмосфери оптичною і радіаційною апаратурою.

Останнім часом в усьому світі підвищена увага приділяється розробці і використанню лазерів для дистанційного визначення забруднення атмосфери. Таких установок існує два типи: перші — сполучають лазер і локатор, вимірюють зворотне розсіювання атмосферою випромінювання лазера і сканування лазерним променем, вивчають просторовий розподіл домішок у повітрі; другі — розміщують лазер-випромінювач і приймач на одному кінці траси чи бази, а відбивач і — на іншому кінці, і досліджують вони вміст аерозолів у повітрі.

Успіхи фізичної й аналітичної хімії дозволяють застосовувати сучасні точні методи і прилади для визначення концентрації забруднень у дуже складних сумішах, шо містять велике число компонентів. Прикладом служить трансформаційний інфрачервоний фур'є-спектрометр, що може "продивитися біля кілометра забрудненого повітря, ідентифікувати всі хімічні сполуки, що знаходяться в ньому, і визначити їхню концентрацію до рівня декількох десятих часток відсотка''.

Могутні методи і засоби в дослідженні забруднень дають електрохімія, хроматографія і спектрометрія.

Сучасні досягнення в сфері мікропроцесорів і міні-ЕОМ знаходять застосування в контролі навколишнього середовища для розробки програмувальних пристроїв, що вимірюють, для автоматичної обробки результатів вимірів.