- •Оценка воздействия и выявление источников загрязнения окружающей среды Практикум по курсу «Мониторинг и экспертиза безопасности»
- •Содержание
- •Предисловие
- •Введение
- •1 Мониторинг атмосферного воздуха
- •Природные факторы, влияющие на загрязненность и самоочищение атмосферы
- •Загрязнение атмосферы в городах
- •Загрязнение атмосферного воздуха промышленными выбросами (стационарными источниками)
- •Загрязнение атмосферного воздуха автомобильным транспортом (передвижными источниками)
- •Практическая работа №1 Мониторинг атмосферного воздуха в городах с интенсивным движением автотранспорта
- •Исходные данные для выполнения практической работы
- •Ход работы
- •Требования к оформлению отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы к разделу 1
- •2 Мониторинг снегового покрова
- •Практическая работа №2 Оценка воздействия горнодобывающего предприятия на атмосферный воздух по состоянию снегового покрова
- •Исходные данные для выполнения практической работы
- •Ход работы
- •Требования к оформлению отчета
- •Практическая работа №3 Поиск источников эмиссии полициклических ароматических углеводородов в промышленно развитых городах
- •Ход работы
- •Требования к оформлению отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы к разделу 2
- •3 Мониторинг поверхностных вод в зонах влияния промышленных предприятий
- •3.1 Оценка влияния и выявление источников загрязнения гидросферы при штатном режиме работы предприятий
- •3.1.1 Выявление источников загрязнения гидросферы по нарушению гидрохимического состава воды в реке ниже сброса сточных вод
- •Практическая работа №4 Оценка гидрохимического состава природных вод в створах выше и ниже сброса сточных вод
- •Ход работы
- •Требования к оформлению отчета
- •3.1.2 Выявление источников загрязнения по обнаружению в воде специфичных соединений. Инвентаризация источников загрязнения гидросферы. Создание базы данных по «отпечаткам предприятий»
- •3.1.2.1 Применение метода хромато-масс-спектрометрии при проведении обзорного и целевого анализа
- •Принцип работы хромато-масс-спектрометра
- •Обзорный хромато-масс-спектрометрический анализ
- •Целевой хромато-масс-спектрометрический анализ
- •Практическая работа №5 Инвентаризация сточных вод промышленных предприятий
- •Ход работы
- •Требования к оформлению отчета
- •Контрольные вопросы
- •3.2 Оценка загрязненности гидросферы при аварийном режиме работы предприятий
- •3.2.1 Поиск источника загрязнения при наличии нескольких потенциальных предприятий-загрязнителей
- •Практическая работа №6 Поиск источника загрязнения рек Стеклянка и Шугуровка фенолом по «отпечаткам предприятий»
- •Ход работы
- •Контрольные вопросы
- •3.2.2 Проведение оперативного мониторинга при разливах нефти. Идентификация источников загрязнения водных объектов нефтью и нефтепродуктами
- •Методы определения нефтепродуктов в воде
- •Лабораторная работа №1 Определение суммарного содержания нефтепродуктов
- •Подготовка хроматографической колонки
- •Выполнение измерений
- •Очистка экстракта
- •Обработка результатов измерений
- •Оформление и выдача результатов анализа
- •Требования к оформлению отчета
- •Контрольные вопросы
- •3.2.2.1 Применение методов инфракрасной спектрометрии и газожидкостной хроматографии для идентификации источников загрязнения водных объектов нефтью и нефтепродуктами
- •Последовательность проведения идентификации
- •Организация отбора проб нефтей из разлива и предполагаемых источников
- •Практическая работа №7 Идентификация источников загрязнения водных объектов нефтью и нефтепродуктами методом инфракрасной спектрометрии и газожидкостной хроматографии
- •1. Идентификация источника загрязнения водных объектов нефтью методом ик-спектрометрии
- •Общая характеристика ик-спектров нефтей
- •Требования к оформлению отчета
- •2. Идентификация источников загрязнения водных объектов нефтью методом газожидкостной хроматографии
- •Проведение идентификации
- •Требования к оформлению отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы к разделу 3
- •4 Мониторинг донных отложений
- •4.1 Эколого-геохимический способ оценки загрязненности донных отложений
- •Методические приемы выявления техногенных геохимических ассоциаций
- •Практическая работа №8 Выявление техногенных геохимических ассоциаций и оценка техногенного загрязнения донных отложений р.Буйда
- •Исходные данные для выполнения практической работы
- •Ход работы
- •Требования к оформлению отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы к разделу 4
- •5 Мониторинг почвенного покрова
- •Практическая работа №6 Оценка качества почвенного покрова в зоне влияния горно-обогатительного комбината
- •Исходные данные для выполнения практической работы
- •Ход работы
- •Требования к оформлению отчета
- •5.1 Мониторинг почвенного покрова, загрязненного нефтью и нефтепродуктами
- •Характеристика аварийных ситуаций, связанных с загрязнением почвенного покрова нефтью
- •Практическая работа №7 Оценка воздействия аварийного выхода нефти из нефтепровода на состояние почвенного покрова
- •Исходные данные для выполнения практической работы
- •Ход работы
- •Требования к оформлению отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы к разделу 5
- •450000, Уфа-центр, к. Маркса, 12
Ход работы
Ознакомиться с теоретическими основами проведения мониторинга снегового покрова.
Построить концентрационные профили ПАУ (аналогично рис.3) для промышленных выбросов предприятия 1 и предприятия 2.
Построить концентрационные профили для 3-х проб снега, отобранных в разных районах города.
Сопоставить концентрационные профили ПАУ в пробах загрязненного снега с концентрационными профилями ПАУ в промышленных выбросах и по форме концентрационных профилей ПАУ в снеге и пробах выбросов определить источник загрязнения снега ПАУ.
Требования к оформлению отчета
Отчет по практической работе должен содержать 5 графических изображений концентрационных профилей ПАУ в пробах снега, отобранных в разных районах города, и промышленных выбросов, письменное заключение об источниках эмиссии ПАУ.
Контрольные вопросы
С какой целью проводят мониторинг снегового покрова?
От чего зависит химический состав снегового покрова?
Каким образом можно выявлять источники загрязнения атмосферы, исследуя состав снегового покрова?
Что такое керн снега? Как отбирается проба снега?
В какое время года оптимально отбирать пробы снега для исследований? Почему?
Как рассчитывается плотность выпадения загрязняющих веществ?
Источники поступления в атмосферу тяжелых металлов?
Как рассчитывается содержание тяжелых металлов на взвешенных частицах?
Перечислите источники эмиссии ПАУ в промышленных центрах.
Что такое концентрационный профиль?
Какие экоаналитические задачи позволяют решать концентрационные профили токсикантов?
Список литературы к разделу 2
РД 52.04.186-89. Руководство по контролю загрязнения атмосферы под ред. Л.И. Вереса. – Л.: Гидрометеоиздат. 1989.– 694 с.
Тарасов В.В., Тихонова И.О., Кручинина Н.Е. Мониторинг атмосферного воздуха: учеб. пособие. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2007. – 128 с.
Василенко В.Н., Назарова И.М., Фридман Ш.Д. и др. Атмосферные нагрузки загрязняющих веществ на территории СССР. – Гидрометеоиздат, Моск. отделение. – 1991. – Вып.1. – 188 с.
Прокачева В.Г., Чмутова Н.П., Абакуменко В.П., Усачев В.Ф. Зоны загрязнения снежного покрова вокруг городов на территории СССР. Каталог ореолов для городов с населением более 50 тыс. человек. – Л.: Гидрометеоиздат. – 1988. – 86 с.
Феоктистов В.М., Харин В.Н., Спектор Е.Н. Анализ выпадения химических ингредиентов с атмосферными осадками на территории северо-запада России методом иерархического факторного анализа // Экологическая химия. – 2008. - №17 (4). – С.193 – 207.
Хатмуллина Р.М., Сафарова В.И., Фатьянова Е.В., Китаева И.М., Стадник П.М. Поиск источников эмиссии полициклических ароматических углеводородов в промышленно развитых городах / Наука, образование, производство в решении экологических проблем: Сб. статей конференции. – 2008. – С.252-256.
3 Мониторинг поверхностных вод в зонах влияния промышленных предприятий
Химический состав воды рек, протекающих по территории с высокой антропогенной нагрузкой, формируется под влиянием природных факторов и антропогенных источников загрязнения. Антропогенные источники могут быть локализованными (сточные воды) и повсеместно действующими (сюда относятся автомобильный транспорт, свалки, мусор в воде, неорганизованные хозяйственные и ливневые стоки).
Сточные воды промышленных предприятий характеризуются многокомпонентным составом, включающим неорганические и органические соединения. Диапазон варьирования концентраций токсикантов обычно очень широк – от нанограммов до граммов в литре. Разнообразие и индивидуальный характер химического состава сточных вод, а также вероятность возникновения аварийных ситуаций на предприятиях определяют различные подходы к проведению оперативного мониторинга и контроля в зависимости от режима работы предприятия: штатного или аварийного.
Многолетние наблюдения за сточными водами промышленных предприятий Республики Башкортостан позволили сформировать массив данных по составу сточных вод, выделить из перечня обнаруженных соединений приоритетные загрязняющие вещества и индикаторные (маркерные) соединения – «отпечатки предприятий». Использование этих систематизированных данных дает возможность прогнозировать загрязнение окружающей среды при возникновении нештатных ситуаций на предприятиях.
Проведение оперативного мониторинга в штатном режиме работы предприятия:
Систематическое обследование источников загрязнения, включающее в себя обзорный анализ сточных вод.
Выявление из общего перечня идентифицированных токсикантов приоритетных загрязняющих веществ, постоянно присутствующих в сточных водах в высоких концентрациях, ииндикаторных (маркерных) соединений, характерных для конкретных производств, – «отпечатков предприятий. По наличию этих соединений в природной воде осуществляется поиск источников загрязнения.
Накопление и систематизация результатов. Формирование по этим результатам базы данных по «отпечаткам предприятий».
Комплексная оценка воздействия источников загрязнения на природные объекты, проведение целевого анализа природных вод по соединениям, характерным для данного предприятия.
Плановый мониторинг природной среды в зоне влияния промышленных предприятий по общим показателям качества воды и по маркерным соединениям, характерным для данного предприятия.
Проведение оперативного мониторинга в аварийном режиме работы предприятия:
Проведение оперативной оценки загрязненности водных объектов по результатам экспрессного химического анализа.
Оперативный поиск источника загрязнения с помощью «отпечатков предприятий» и оценка его влияния на природную среду.
Аналитическое сопровождение работ в период ликвидации аварийных ситуаций.
