МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И Экологии РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет)

Р

РЕКОМЕНДАЦИИ    52.04.714-

2008

МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПОКАЗАТЕЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ НОРМАТИВНЫХ ОБЪЁМОВ РАБОТ ПО МОНИТОРИНГУ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ГОРОДОВ

Санкт-Петербург

2008

Предисловие

1    РАЗРАБОТАНЫ Государственным учреждением «Главная геофизическая обсерватория им. А.И.Воейкова» (ГУ «ГГО») Росгидромета

2    РАЗРАБОТЧИКИ Э.Ю.Безуглая (руководитель темы), д-р геогр.наук,

Е.К.Завадская. Т.И.Ивлева, канд. геогр.наук, И.В.Смирнова, канд.геогр.наук

3    УТВЕРЖДЕНЫ заместителем Руководителя Росгидромета 25.12.2008

4    ЗАРЕГИСТРИРОВАНЫ ЦМТР ГУ «НПО «ТАЙФУН» за номером Р 52.04.714-2008 от 25.12.2008

5    ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ

Общее количество результатов измерений концентраций одного загрязняющего вещества на одной станции за сутки будет 4, за месяц - 4x30=120, за год -4x30x12=1440.

5.10 Для бенз(а)пирена, металлов, углеводородов количество сроков отборов проб воздуха за сутки должно быть четыре как у всех веществ.

5.11В случае непрерывных измерений концентрации вещества в течение суток, количество среднесуточных результатов измерений концентраций за год должно быть не менее 360.

5.12    При установлении автоматических средств наблюдений количество сроков измерений в сутки будет увеличено до 24. Норматив количества сроков наблюдений будет изменен.

5.13    Нормативом для каждой станции города с населением более 100 тыс. человек устанавливается измерение концентраций восьми загрязняющих веществ.

В городах с населением менее 100 тыс. человек на каждой станции за норматив принимается измерение концентраций шести загрязняющих веществ.

Нормативное количество измеряемых загрязняющих веществ устанавливается исходя из необходимости расчетов комплексных характеристик загрязнения атмосферы, в т.ч. индекса загрязнения атмосферы, и их сравнения.

5.14    Перечень загрязняющих веществ, из числа которых выбирается 8 (6) веществ, приоритетных для рассматриваемого поста (станции), включает: взвешенные вещества, диоксид азота, оксид азота, диоксид серы, оксид углерода. бенз(а)пирен. аммиак, формальдегид, металлы, ароматические углеводороды (бензол, ксилол и др.), сероводород, фенол, сероуглерод, фторид водорода, а также, возможно, другие загрязняющие вещества, концентрации которых превышают в городе предельно допустимые концентрации.

5.15    В обязательный перечень загрязняющих веществ, измеряемых на каждой станции города с населением более 100 тыс. человек, включаются взвешенные вещества, диоксид азота, бен(а)пирен независимо от уровня загрязнения, и другие примеси, концентрации которых превышают ПДК.

На одной- двух станциях обязательно измеряются также концентрации оксида азота и диоксида серы. Только на одной станции в городе осуществляется отбор

проб для определения концентрации металлов. Ароматические углеводороды измеряются, если их концентрации превышают ПДК. Концентрации оксида углерода измеряются на двух-трех станциях, расположенных, желательно, вблизи крупных автомагистралей.

5.16    В городах с населением менее 100 тыс. человек в число шести веществ, которые измеряются на каждой станции города, входят взвешенные вещества, диоксид азота, бен(а)пирен, а также вещества, концентрации которых превышают ПДК. Таких веществ может оказаться одно или два. На одной станции определяются концентрации оксида углерода, диоксида серы, оксид азота, аммиака, и фторида водорода, если есть выбросы этих веществ. В этих городах не измеряются концентрации металлов.

5.17    Специфические загрязняющие вещества, характерные для выбросов конкретных производств, не входят в обязательный перечень загрязняющих веществ при составлении программы работ сети мониторинга загрязнения атмосферы.

5.18    Уточнение нормативного перечня веществ, концентрации которых измеряются на каждой станции в городе, осуществляется на местах ежегодно.

5.19    На основе сформированной в соответствии с вышеизложенными принципами сети мониторинга загрязнения атмосферы УГМС совместно с ЦГМС (ЦМС) подготавливают на год программу работ в городах и согласовывают ее с ГУ «ГГО».

При составлении программы работ необходимо учесть, что для корректного определения тенденций изменений загрязнения атмосферы различными загрязняющими веществами следует проводить наблюдения на одних и тех же станциях в течение не менее пяти лет.

5.20    Отклонения от установленных нормативов допускаются по решению Росгидромета на основании предложений УГМС, согласованных с ГУ «ГГО».

6 Составление норматнвной_программы работ станций сети мониторинга загрязнения атмосферы в городе

6.1 После определения нормативного количества городов и станций составляют нормативную программу работ каждой станции сети мониторинга зафязне-ния атмосферы в отдельных городах и в целом по юродам УГМС по форме, приведенной в таблице 2.

загрязнения атмосферы в городах на территории деятельности    УГМС    на

200 год

Таблица 2 — Форма нормативной программы работ сети станций мониторинга

Г ород Но мер стан ции Наименование зафязняющего вещества наименование кате тего го рня оксид азота оксид углерода диоксид азота диоксид серы бенз(а)пирен взвешенные вещества 3 С 3 5 Q. 6 аммиак вещество* вещество* вещество* вещество* 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12 13 i

В графе проставляют название загрязняющего вещества, концентрации которою мланнр\егся измерять. Примем а ннс — Знаком «+» в графах от 4 до i-й отмечают шгря шяюшис вещества, концентрации которых планируется измерять в городе на данной станции

6.2 В городах с населением более 100 тыс. человек на каждой станции должны проводить измерения конценграций восьми загрязняющих веществ, а в городах с населением менее 100 тыс. человек— шести зафязняющих веществ.

Общее количество измеряемых в городе загрязняющих веществ может быть существенно больше восьми или шести за счет измерения концентраций различных зафязняющих веществ на различных станциях.

7 Расчет нормативного объёма измерений на станциях сети мониторинга загрязнения атмосферы в городе

7.1    На основании нормативной программы работ определяются плановые показатели деятельности УГМС (плановая информативность) сети мониторинга загрязнения воздуха в городе.

7.2    Нормативное количество измерений 1 определяют по формуле

I = N х М х L,    (1)

где N - количество станций в городе;

М - количество измеряемых загрязняющих веществ (восемь или шесть);

L - количество измерений на одной станции одного загрязняющего вещества.

7.3    Нормативное количество измерений для одной станции за год равно

(L х М ) = 1440x8 или 1440x6.

7.4    При расчетах нормативного количества измерений бенз(а)пирсна и металлов в формуле (1) L представляет собой количество отборов проб воздуха для определения концентраций указанных загрязняющих веществ.

8 Расчёт нормативного объёма измерений на станциях сети мониторинга загрязнения атмосферы в УГМС

Расчёт нормативного объёма измерений в УГМС выполняют по формуле

I = (N х-М x-L) х К, + (N х-М х L) х К₂ +(N х М х L) х К₃...,    (2)

где К|, К₂ и т. д. - количество городов каждой категории на территории деятельности УГМС (см. таблицу 1).

9 Расчёт показателя выполнения нормативного объёма работ для УГМС и Росгидромета в целом по мониторингу загрязнения атмосферы городов

Показатель выполнения нормативного объёма работ Р, %, рассчитывают по формуле

Р= 1факЛ'орм,    (3)

где 1фа_К1 — фактический объём измерений на сети мониторинга загрязнения атмосферы.

1|*орч — нормативный объём измерений на сети мониторинга загрязнения атмосферы.

Примеры расчета показателя выполнения нормативного объёма работ для УГМС и в целом для Росгидромета по мониторингу загрязнения атмосферы городов дан в приложении А.

При . южение А (рекомендуемое)

Примеры расчета показателя нормативного объёма работ по MoiiHTOpiiiiiy загрязнения атмосферы городов

Л.1 Пример расчёта показателя выполнения нормативного объёма работ для УГМС

Нормативный объём измерений в соответствии с требованиями программы работ по мониторингу загрязнения атмосферы в Среднесибирском УГМС по формуле (2) равен:

1морм = N|xMxL + N2xMxL = 23x8x4x360 + 10x6x4x360=351 360, где N| - количество станций в городах с населением более 100 тыс. человек,

N₂ - количество станций в городах с населением менее 100 тыс. человек.

Фактический объем измерений 1^ на сети Среднесибирского УГМС в отчетном году составил 208 475.

Показатель выполнения нормативного объёма работ на сети мониторинга загрязнения атмосферы в УГМС за год составляет

Р= 1факЛк>рм 100 = 59 %.

А.2 Пример расчета показателя выполнения нормативного объёма работ в целом для Росгидромета

Нормативный объём измерений в соответствии с требованиями программы работ по мониторингу загрязнения атмосферы (по формуле 2) равен:

1,юрч = N,xMxL + N2xMxL = 642x8x4x360 + 144x6x4x360=8 640 000. где N| - количество станций в городах с населением более 100 тыс.,

N₂ - количество станций в городах с населением менее 100 тыс.

Фактический объём измерений 1,^*, на сети Росгидромета в 2006 г. составил 3 867 700(1].

Показатель выполнения нормативного объёма измерений на сети мониторинга загрязнения атмосферы городов Росгидромета составляет

Р= 1факЛюрм 100 = 45 %.

Библиография

[1] Ежегодник. Состояние загрязнения атмосферы в городах на территории России за 2006 г. - СПб., ЦНИТ «Астернон», 2008. - 212 с.

Содержание

1    Область применения.................................................................................................... 1

2    Нормативные ссылки................................................................................................... 1

3    Термины, определения и сокращения....................................................................... 2

4    Общие положения........................................................................................................ 3

5    Формирование сети мониторинга загрязнения атмосферы в городах................... 4

6    Составление нормативной программы работ станций сети мониторинга

загрязнения атмосферы в городе................................................................................ 8

7    Расчет нормативного объёма измерений на станциях сети мониторинга

загрязнения атмосферы в городе................................................................................ 9

8    Расчет нормативного объёма измерений на станциях сети мониторинга

загрязнения атмосферы в УГМС................................................................................ 9

9    Расчёт показателя выполнения нормативного объёма работ для УГМС и Росгидромета в целом по мониторингу загрязнения

атмосферы городов......................................................................................................10

Приложение А (рекомендуемое) Примеры расчета показателя выполнения нормативного объёма работ по УГМС и в целом по Росгидромету'.... 11 Библиография..................................................................................................................12

Введение

В «Руководстве по контролю загрязнения атмосферы» (далее — руководство) изложены основные требования к выбору мест для установления станций наблюдений за загрязнением атмосферы, которые определяют количество станций в городе, чтобы обеспечить достаточность информации и подходы к установлению списка веществ, подлежащих контролю, а также другие вопросы. Сеть мониторинга загрязнения атмосферы создавалась с учетом этих грсбований.

В годы перестройки постепенно сокращалась сеть Росгидромета. Уменьшалось количество станций в отдельных городах, сокращалось количество сроков наблюдений, прекращались наблюдения за конценграциями отдельных примесей. Это привело к тому, что во многих городах количество станций не соответствует требованиям Руководства. Но, главное — это широкий диапазон количества станций в городах одинаковой численности населения, например, количество станций в крупнейших городах находится в пределах от 4 до 14.

Необходимость расчета характеристик загрязнения воздуха с достаточной статистической надежностью выдвигает требования к количеству сроков наблюдений за сутки и их общему количеству за рассматриваемый период. В руководстве было установлено 4 срока наблюдений для расчета среднего значения за сутки, а при отсутствии такой возможности количество сроков сокращалось до 3. Лишь при определенных условиях могла возникнуть необходимость уменьшения количества сроков. За прошедшие годы повсеместно на станциях сокращено количество сроков с четырех до трех, во многих городах проводятся наблюдения только в один срок. Это привело к уменьшению достоверности получаемых характеристик и невозможности оценки работы сети мониторинга загрязнения атмосферы Росгидромета в городе.

В зависимости от расположения источников загрязнения атмосферы и распределения потоков автотранспорта на территории города под влиянием метеорологических условий рассеивания примесей формируются поля концентраций загрязняющих веществ.

Исторически сложившаяся инфраструктура городов определяет наборы загрязняющих веществ, подлежащих мониторингу. В их число входят вещества, содержащиеся в выбросах большинства источников (основные примеси) и специфические примеси, характерные для выбросов некоторых определенных крупных источников. Однако концентрации не всех этих загрязняющих веществ превышают предельно допустимые концентрации (ПДК), нередко наблюдаемый средний уровень загрязнения близок к нулю, но измерения содержания примеси в воздухе продолжаются на всех станциях города. В то же время примеси, концентрации которых превышают ПДК повсеместно, определяются на 1-2 станциях.

Программа работ составляется таким образом, что иногда нет даже двух станций, на которых определяются конценграции одних и тех же примесей, превышающих ПДК. Это приводит к тому, что загрязнение атмосферы в городе высокое. концентрации нескольких веществ превышают ПДК, но нельзя корректно оценить степень загрязнения по индексу загрязнения атмосферы (ИЗА) и показать поле загрязнения.

Сеть мониторинга загрязнения атмосферы включает более 220 городов. 620 станций, но охватывает лишь 61 % городского населения РФ.

Учитывая, в первую очередь, необходимость четкого и быстрого расчета плановых показателей работы сети, а также исправление возникших несоответствий в структуре сети, подготовлены данные рекомендации. В рекомендациях не рассматривается вопрос организации наблюдений в городах, где ранее такие наблюдения нс проводились. Они определяют нормативные показатели объёмов работ существующей сети мониторинга загрязнения атмосферы.

В настоящее время необходимо определить нормативные показатели для каждого города, которые принимаются за 100 %. Переход на работу с учетом всех этих показателей будет происходить постепенно в соответствии с увеличением объёмов финансирования работ.

РЕКОМЕНДАЦИИ

МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПОКАЗАТЕЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ НОРМАТИВНЫХ ОБЪЁМОВ РАБОТ ПО МОНИТОРИНГУ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ГОРОДОВ

1    Область применения

Настоящие рекомендации устанавливают методику и порядок расчета показателя выполнения нормативных объёмов работ по мониторингу' загрязнения атмосферы в управлениях по гидрометеорологии и мониторингу' окружающей среды (УГМС) и Росгидромету в целом за отчетный период. Рекомендации также устанавливают количество постов (станций), сроков наблюдений и загрязняющих веществ, концентрации которых необходимо измерять на каждой станции.

Рекомендации предназначены для специалистов Росгидромета, организаций наблюдательной сети (ОНС) и подразделений ОНС (УГМС, Центров по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (ЦГМС-Р, ЦГМС. ЦМС), гидрометеорологических обсерваторий), обеспечивающих организационно-техническое, методическое руководство наблюдениями по мониторинг)' загрязнения атмосферы, а также в качестве справочного пособия для планово-экономических подразделений УГМС при выборе и обосновании количества и структуры сети наблюдений за загрязнением атмосферы.

2    Нормативные ссылки

В настоящих Рекомендациях использованы ссылки на следующие стандарты и нормативные документы:

ГОСТ Р 1.5-2004. Стандарты национальные Российской Федерации. Правила построения, изложения, оформления и обозначения

ГОСТ 17.2.1.03-84 Охрана природы. Атмосфера. Термины и определения контроля загрязнения

ГОСТ 17.2.1.04-77 Охрана природы. Атмосфера. Источники и метеорологические факторы загрязнения, промышленные выбросы. Термины и определения

РД 52.04.186-89 Руководство по контролю загрязнения атмосферы

РД 52.04.667-2005 Документы о состоянии загрязнения атмосферы в городах для информирования государственных органов, общественности и населения. Общие требования к разработке, построению, изложению и содержанию.

3 Термины, определения и сокращения

В настоящих рекомендациях применены следующие термины с соответствующими определениями и сокращениями:

3.1    загрязняющее вещество: Химическое или биологическое вещество либо смесь таких веществ, которые содержатся в атмосферном воздухе и которые в определенных концентрациях оказывают вредное воздействие на здоровье человека и окружающую среду.

3.2    ГУ «ГГО»: Государственное учреждение «Главная геофизическая обсерватория им.А.И.Воейкова». Росгидромет.

3.3    загрязнение атмосферы: ЗА: Изменение состава атмосферы в результате наличия в ней примесей.

3.4    индекс загрязнения атмосферы: ИЗА: Показатель загрязнения атмосферы. Для его расчета используются средние значения концентраций различных загрязняющих веществ, деленные на ПДК и приведенные к вредности диоксида серы.

3.5    пост (станция) наблюдения: Выбранное место (точка местности), на котором размещают павильон или автомобиль, оборудованные соответствующими приборами для отбора проб воздуха.

3.7 предельно допустимая концентрация примеси в атмосфере: ПДК: Максимальная концентрация примеси, которая не оказывает на человека и его потомство прямого или косвенного вредного воздействия, не ухудшает их работоспособ-

ности, самочувствия, а также санитарно-бытовых условий жизни людей. Устанавливается Мииздравсоцразвития Российской Федерации.

3.8    УГМС: управление (межрегиональное или территориальное) по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.

3.9    ЦГМС: центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.

3.10    ЦМС: центр по мониторингу окружающей среды.

4 Общие положения

4.1    Определение необходимого количества станций мониторинга загрязнения атмосферы в городах России проводилось с учетом грсбований к оценке средних концентраций загрязняющих веществ (примесей) в каждой точке города. Эти требования к количеству станций в городах даны в РД 52.04.186. разработанному на основании исследований изменчивости загрязнения атмосферы и климатических условий рассеивания загрязняющих веществ. Необходимое количество станций в различных городах определяется в зависимости от численности населения в городе, площади населенного пункта, рельефа местности, размещения промышленных предприятий и уровня загрязнения воздуха.

4.2    Рекомендации предлагают уточненные нормативы количества станций федерального уровня в городе, в основном, в зависимости от численности населения.

4.3    Четкое планирование работы сетевых органов требует более строгих требований к планированию необходимого количества и перечня загрязняющих веществ (примесей), измеряемых на каждой станции. В связи с этим разработаны правила выбора веществ, измеряемых на станциях.

4.4    Требуемое количество городов, станций, сроков наблюдений и измеряемых загрязняющих веществ в городе определяет показатель нормативный объём работ федерального уровня (информативность сети), составляющий 100 %. Показатель выполнения нормативных объёмов работ - это отношение фактического объёма работ к нормативному.

5 Формирование сети мониторинга загрязнения атмосферы в городах

5.1    Принципы формирования сети мониторинга загрязнения атмосферы в городах включают:

—    установление количества городов в субъекте Российской федерации / УГМС / России;

—    установление количества и местоположения станций в городе / субъекте Российской федерации / УГМС / России;

—    установление периодичности и количества сроков наблюдений;

—    установление количества и перечня загрязняющих веществ, концентрации которых измеряются на каждой станции в городе.

5.2    Наблюдения производятся в городах с населением более 100 тыс. человек, а также в промышленных центрах России с населением менее 100 тыс. человек.

Количество городов, где сеть мониторинга загрязнения атмосферы функционирует по состоянию на 1 января 2007 г., принимается за 100% нормы количества городов.

5.3    Предметом дальнейшего развития сети является организация наблюдений в других городах, где такие наблюдения в настоящее время не проводятся.

5.4    Рекомендуемое нормативное количество постов (станций) для каждой категории городов в зависимости от численности населения приведено в таблице 1.

Таблица 1— Нормативное количества постов (станций) в различных категориях городов России, финансируемых из федерального бюджета

Категория города Население, тыс. человек Нормативное количество постов (станций) 1 Св. 1000 10 2 От 500 до 1000 включ. 7 3 « 250 « 500 « 4 4 « 100 « 250 « 3 5 « 50 « 100 « 2 6 Менее 50 1

5.5    В крупнейших городах России (1 категория в таблице 1) нормативное количество станций (10) задано минимальным для программы мониторинга федерального уровня. В Самаре, Москве. Санкт-Петербурге фактическое количество станций превышает норматив. Для пересмотра и согласования нормативного количества станций в этих городах требуется обоснование.

В Братске, Кемерово, Кургане. Медногорске. Нижнем Новгороде, Новокузнецке, Новосибирске, Петропавловске-Камчатском и Сочи за нормативное количество принято фактическое количество станций, которое является отклонением от нормативов, представленных в таблице 1. В этих городах уровень загрязнения атмосферы очень высокий или территория города растянута на многие километры.

5.6    В городах с населением более 250 тыс. человек станции следует располагать обязательно в центре города, жилых районах (городской фон), а также вблизи автомагистралей, в промышленной зоне и на окраине города (в сельской местности).

В городах с населением менее 100 тыс. человек для надежности получаемых данных об уровне загрязнения воздуха следует иметь две станции наблюдений разных категорий (например, в жилых районах и в промышленной зоне).

5.7    Изменения в установленном количестве и местоположении постов (станций) наблюдений с учетом сложившихся экономических и социальных условий, а также открытие и закрытие в течение года станций наблюдений согласовывается с ГУ «ГГО».

5.8    Программа работы станций определяется так, чтобы иметь возможность рассчитывать средние за сутки концентрации примесей. Наблюдения должны проводиться ежедневно, включая праздничные и выходные дни четыре раза в сутки в 7; 13; 19; 01 ч по местному времени. Допускается смешение сроков наблюдений на один час в любую сторону от срока наблюдений. Четыре срока наблюдений в сутки принимаются за 100 % нормативного количества.

5.9    Способы измерений концентраций загрязняющих веществ разработаны таким образом, чтобы в установленный срок наблюдений одновременно производить отбор проб воздуха для определения концентраций нескольких загрязняющих ве-

ществ.