Малозатратные технологии мониторинга качества атмосферы

Рассматриваются пути снижения стоимости информации о сте­пени загрязнения атмосферы. Наиболее эффективными являются: ис­пользование автоматических пробоотборников, частичный переход на суточный отбор проб и использование пассивных пробоотборников для определения средневзвешенных за длительный промежуток вре­мени концентраций.

формации о концентрациях приоритетных примесей в атмосфере в наблюдаемых пунктах при минимальной ее стоимости. Цикл иссле­дований, проводившихся в 1980-1990 гг. химическими подразделе­ниями отдела исследований и мониторинга загрязнения атмосферы ГГО (ОИМЗА), позволил усовершенствовать отбор проб воздуха при определении ряда примесей путем замены громоздких и хрупких аб­сорберов барботажного типа, заполненных жидкостью, на разра­ботанные компактные и прочные сорбционные трубки (СТ), содер­жащие пленочный хемосорбент, нанесенный на слой стеклянных гра­нул. Прочность, небольшие масса и габариты СТ существенно упро­стили транспортировку и хранение отобранных из воздуха проб в пределах населенного пункта, что также позволило пересылать их по почте. Это создало предпосылки для организации наблюдений в на­селенных пунктах без строительства в них аналитических лаборато­рий. Отобранные в этих пунктах пробы пересылались для анализа в кустовые или централизованные лаборатории. Кроме того, использо­вание сорбционных трубок способствовало повышению точности из­мерений, экономии реактивов и уменьшению трудозатрат на прове­дение анализа. Переход на суточный отбор проб позволяет не только существенно уменьшить трудозатраты на получение информации, но и обеспечивает большую точность результатов измерений благодаря накоплению в пробе большей массы определяемого вещества.

В последние годы в ОИМЗА большое внимание уделялось раз­работке разных вариантов конструкций сравнительно нового средства отбора проб воздуха — пассивных (диффузионных) пробооборников (далее ДИФОТ).

Пассивный отбор проб имеет следующие преимущества перед активным отбором:

- низкая стоимость требующихся устройств, определяе­мая простотой конструкции;

- малые вес и габариты;

- отсутствие потребности в электроэнергии;

- возможность проведения отбора проб в течение длитель­ных промежутков времени (от часов до месяцев) без наблюдения оператора, что делает весьма низкими эксплуатационные расходы на осуществление непрерывных наблюдений;

- возможность определения средневзвешенных за время экс­позиции концентраций без измерения объема пробы воздуха.

Эти преимущества пассивного отбора проб особенно прояв­ляются при использовании длительных экспозиций (от двух недель до месяца и больше).

Возможность проведения непрерывного контроля при редкой замене ДИФОТ в точке отбора пробы делает организацию таких на­блюдений особенно привлекательной в населенных пунктах, кото­рые не имеют своих лабораторий контроля загрязнения атмосферы. Особенно полезным он может быть в местах, где нет оснований ожидать резких изменений концентрации примесей в атмосферном воздухе, например в курортных городах. В других случаях пассив­ный пробоотбор может использоваться для получения дополни­тельной информации о средних концентрациях примесей в сущест­венно большем числе пунктов, чем это возможно организовать с ис­пользованием стационарных постов наблюдения.

Весьма перспективным направлением использования пассив­ного пробоотбора является сравнительная оценка загрязненности ат­мосферного воздуха на разных улицах одного населенного пункта. Низкая стоимость ДИФОТ и возможность их установки практически в любом представляющем интерес месте позволяют получать инфор­мацию, необходимую для принятия обоснованных управленческих решений, с минимальными финансовыми затратами. Параллельный отбор во всех пунктах наблюдений дает возможность минимизиро­вать влияние внешних факторов, например изменения температуры, на надежность сравнительных измерений.

В настоящее время нами разработаны проекты методик выпол­нения измерений с использованием ДИФОТ для определения диок­сидов азота и серы, аммиака и хлорида водорода.

1.7.