УДК 504.064.36:574<<2014>>(470.62)
Система комплексного экологического мониторинга Сочи-2014
С. А. Сарычев*, Л. И. Дудина*, М. А. Запевалов*, В. С. Косых*, Д. Р. Нечаев*, Н. Н. Полетаева*, И. В. Семенова*, А. Л. Любимцев**' *
Приводится описание системы комплексного экологического мониторинга (СКЭМ) Сочинского национального парка и прилегающих территорий, а также анализ ее работы в период подготовки, проведения и после окончания XXII Олимпийских зимних игр и XI Паралимпийских зимних игр 2014 г. в г. Сочи. Элементы СКЭМ охватывают основные абиотические компоненты окружающей среды в прибрежном и горном кластерах Олимпийской деревни: атмосферный воздух, поверхностные и морские воды, почву, а также состояние биоты на территории Сочинского национального парка. Непрерывная работа СКЭМ позволила оперативно оценивать текущее состояние окружающей среды в районе проведения массовых мероприятий, наблюдать за ее фактическим изменением, изучать динамику распространения анализируемых компонентов в пространстве и во времени, определять наиболее вероятные источники загрязнения и прогнозировать развитие ситуации.
Ключевые слова: комплексный экологический мониторинг, XXII Олимпийские зимние игры и XI Паралимпийские зимние игры, наблюдения за состоянием и загрязнением окружающей среды, атмосферный воздух, поверхностные воды суши, почва.
Введение
В соответствии с постановлением правительства Российской Федерации от 29 декабря 2007 г. "О программе строительства олимпийских объектов и развития города Сочи как горноклиматического курорта" и по поручению Росгидромета в 2008 г. НПО "Тайфун" начало работы по созданию системы комплексного экологического мониторинга загрязнения окружающей среды (СКЭМ) в период подготовки и проведения XXII Олимпийских зимних игр и XI Паралимпийских зимних игр 2014 г. в Сочи (далее Игры).
В ходе работ были выполнены неоднократные экспедиционные обследования территории Сочинского национального парка и прилегающих территорий (в том числе объекта всемирного природного наследия ЮНЕСКО "Западный Кавказ"), определен перечень загрязняющих веществ, требующих постоянного контроля за их содержанием в воздухе, воде и почве. По
* Научно-производственное объединение "Тайфун"; e-mail: ckb@ckb-gmp.ru.
** Специализированный центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Черного и Азовского морей.
результатам исследований была разработана концепция создаваемой системы, отвечающая современным научно-техническим требованиям. В ее основу положены требования Международного олимпийского комитета (МОК) и Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) по качеству окружающей среды в зоне проведения Олимпийских игр, нормативно-правовые документы Российской Федерации, связанные с реализацией мероприятий по проведению зимних Олимпийских игр, а также международный опыт создания аналогичных систем в местах проведения зимних Олимпийских игр в 1994—2010 гг.
Задачи, структура и элементы СКЭМ
Комплексный характер СКЭМ (рис. 1) предполагал, что в рамках системы в оперативном режиме должны проводиться наблюдения за качеством атмосферного воздуха, поверхностных и морских вод, почвы и растительности по приоритетным загрязняющим веществам на фоновом, локальном и территориальном уровнях. Кроме того, объектами комплексного мониторинга в Сочинском национальном парке становились редкие и исчезающие виды животных и растений.
Основными задачами СКЭМ в период подготовки, проведения и после окончания Олимпийских игр стали получение объективных данных о состоянии окружающей среды и прогнозирование возможного его изменения в районе г. Сочи для принятия управленческих решений в области охраны окружающей среды, в том числе по снижению негативного воздействия строящихся олимпийских объектов; контроль за соблюдением государственных и международных стандартов по качеству воздуха, снежного покрова и поверхностных вод; информирование общественности о качест-
Рис. 1. Структура СКЭМ.
ве окружающей среды, предупреждение о резком повышении уровня загряз не ния. Для реали за ции по став лен ных за дач было про веде но изме ре-ние в автоматическом режиме концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, показателей качества поверхностных вод и метеорологических величин; произведен отбор проб и определено содержание загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, поверхностных водах, атмосферных осадках, почве, снежном покрове и растительности; организованы наблюдения за редкими и исчезающими видами животных и растений в Сочинском национальном парке; осуществлены оценка и прогноз степени загрязнения, в том числе и в случаях нештатных ситуаций техногенного и природного характера; предусмотрены сбор, хранение, обработка, передача и представление информации (в том числе для широкого круга пользо вате лей в сети Интер нет).
Этапы создания СКЭМ
СКЭМ создавалась на базе действующей сети наблюдений Росгидромета, входящей в состав Специализированного центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Черного и Азовского морей (СЦГМС ЧАМ) в г. Сочи. Это позволило существенно увеличить число станций и контролируемых веществ (показателей), а также расширить регламент от-бо ра и пред став ле ния дан ных.
В 2011 г. НПО "Тайфун" завершило создание СКЭМ, и 10 октября 2011 г. система была введена в опытную эксплуатацию. В состав СКЭМ вошло:
- шесть автоматических станций контроля атмосферы (АСК-А) в зонах про веде ния Олим пий ских игр и в жи лой зоне (не пре рыв ный кон троль в автоматическом режиме концентрации 11 загрязняющих веществ, три раза в сутки на двух станциях отбор проб в ручном режиме 19 загрязняющих веществ);
— автомати чес кий пункт кон тро ля ат мос фе ры (АПК-А) в зоне строительства олимпийских объектов (непрерывный контроль в автоматическом режиме содержания четырех загрязняющих веществ);
- две мобильные экологические лаборатории контроля атмосферы (МЭЛ-А) в базовой и расширенной комплектациях (контроль в автомати-чес ком ре жи ме содер жа ния за гряз няю щих ве ществ, ре гуляр ный от бор проб воздуха в труднодоступных районах и по специальным маршрутам);
— мобильная гидрохимическая лаборатория — МЭЛ-В (контроль в автоматическом режиме содержания загрязняющих веществ, регулярный отбор проб воды в труднодоступных районах и по специальным маршрутам);
— две автоматические станции контроля воды — АСК-В (непрерывный контроль в автоматическом режиме по девяти показателям);
— шесть пунктов контроля воды (ПКВ) с периодическим отбором проб (контроль в ручном режиме раз в две недели по восьми показателям, шесть раз в год по 30—39 загрязняющим веществам);
— шесть пунктов контроля почвы (ПКП) с периодическим отбором проб (два раза в год контролируется концентрация 20 загрязняющих веществ);
— химико-аналитическая лаборатория на базе СЦГМС ЧАМ (анализ содержания загрязняющих веществ в воздухе, воде, почве, который в авто-
Prnc. 2. Cxeмa paзмeщeния кoмпoнeнтoв CKЭM.
1,2 — aвтoмaтичecкиe cтaнции и пункты кoнтpoля aтмocфepы cooтвeтcтвeннo; 3 — aвтoмaтичecкиe ^a^ ции кoнтpoля вoды; 4 — пункты пepиoдичecкoгo кoнтpoля пoвepxнocтныx вoд; 5 — cтaнции пepиoдичec-кoгo кoнтpoля мopcкoй вoды; б — пункты пepиoдичecкoгo кoнтpoля пoчвы.
мaтичecкoм peжимe или в ycлoвияx мoбильнoй лaбopaтopии нeвoзмoжeн или нeцeлecooбpaзeн);
- ^ffip cбopa и oбpaбoтки инфopмaции (пpeдocтaвлeниe в peaльнoм peжимe вpeмeни дaнныx oт элeмeнтoв cиcтeмы, paбoтaющиx в aвтoмaти-чecкoм peжимe);
— ca^r c инфopмaциeй o cocтoянии oкpyжaющeй cpeды.
Paзмeщeниe элeмeнтoв CKЭM в гopнoм и пpибpeжнoм клacтepax пoзвo-лилo кoнтpoлиpoвaть oкpyжaющyю cpeдy так нa oлимпийcкиx oбъeктax, тaк и в жилoй зoнe г. ^чи (pиc. 2).
В пepиoд oпытнoй экcплyaтaции cиcтeмы (нoябpь 2011 г. — aпpeль 2013 г.) были пpoвepeны ee paбoтocпocoбнocть, кaчecтвo фyнкциoниpoвa-ния, гoтoвнocть пepcoнaлa к oбcлyживaнию и экcплyaтaции CKЭM, a тaк-œe пpoвeдeны иcпытaния paзныx элeмeнтoв cиcтeмы. Cpaвнитeльный aнa-лиз дaнныx измepeния pядa пoкaзaтeлeй c иcпoльзoвaниeм диcкpeтнoгo (в pyчнoм peжимe) и aвтoмaтичecкoгo нeпpepывнoгo oтбopa пpoб пoкaзaл иx yдoвлeтвopитeльнyю cxoдимocть.
Пpикaзoм Pocгидpoмeтa c aпpeля 2013 г. CKЭM былa ввeдeнa в пocтo-янную (пpoмышлeннyю) экcплyaтaцию.
K ocнoвным иннoвaциoнным ocoбeннocтям CKЭM oтнocятcя:
- aвтoмaтизaция пpoцecca нaблюдeний зa ypoвнeм зaгpязнeния aтмo-cфepнoгo вoздyxa и пoвepxнocтныx вoд ocнoвными гpyппaми зaгpязняю-щиx вeщecтв (ycтaнoвлeнo шecть aвтoмaтичecкиx станций кoнтpoля зa-
грязне ния ат мос фер но го возду ха, на кото рых кон троль осу ще ствляет ся по 11 показателям, и две автоматические станции контроля воды на р. Мзым-та, где контроль осуществляется по девяти показателям);
- принципиально новая технология получения, сбора, обработки и представления информации о состоянии окружающей среды, позволяющая в оперативном режиме (в режиме реального времени) фиксировать случаи высокого и экстремально высокого уровня загрязнения и принимать на основе полученной информации управленческие решения;
— расширенный перечень контролируемых показателей качества окружающей среды, включение в состав контролируемых ряда загрязняющих веществ, рекомендованных ВОЗ для контроля качества атмосферного воздуха: приземный озон, мелкодисперсная пыль (РМ10 и РМ25), полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), летучие органические соеди-не ния;
- система мониторинга загрязнения почвы химическими веществами и радионуклидами;
— применение новых технологий передачи данных, учитывающих особенности географического расположения элементов СКЭМ как в горном, так и в прибрежном кластере.
Краткая характеристика систем мониторинга объектов окружающей среды
Мониторинг атмосферного воздуха. Концепция мониторинга загрязнения атмосферного воздуха базируется на критериях ВОЗ по концентрации СО, РМ10, Б02, К02 и О3 в атмосферном воздухе. В автоматическом режиме контролировали концентрации следующих веществ: оксида азота N0, диоксида азота N0^ диоксида серы Б02, оксида углерода СО, озона О3, РМ10 (ВЧ10), РМ2 5 (ВЧ25), сероводорода Н2Б, аммиака NH3, метана СН4 и суммы углеводородов ЕСН. Контроль
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.