Комплексная оценка качества атмосферного воздуха

Уровень химического загрязнения атмосферного воздуха должен определяться по результатам систематических наблюдений, что зачастую не выполняется на практике по следующим причинам:

наблюдения за качеством природных объектов проводятся в ограниченном числе населенных пунктов;

данные, получаемые различными ведомствами, разнородны и далеко неполно характеризуют загрязнение окружающей среды;

функционирование в крупных городах 5-10 постов наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха не дает полной картины пространственно-временного распределения характеристик загрязнения атмосферного воздуха;

наблюдения проводятся по небольшому перечню ингредиентов, причем общий перечень токсикантов, вносящих наибольший вклад в общий уровень загрязнения, как правило, систематически не контролируется.

Если в силу перечисленных выше причин не представляется возможным осуществить комплексную оценку качества атмосферного воздуха на основании данных, полученных экспериментальным путем, концентрации примесей должны определяться расчетным путем с использованием методов математического моделирования природных процессов – расчетного мониторинга.

При расчете должны учитываться масса выбрасываемого ингредиента, условия выбросов, метеорологические параметры, определяющие рассеивание загрязняющих веществ, природно-климатические особенности местности. Модель, используемая для расчета, должна быть проверена путем сопоставления результатов, полученных расчетным путем и экспериментально на территории, где функционирует сеть систематических наблюдений.

Существенным преимуществом использования при обобщении результатов расчетного мониторинга, в отличие от данных экспериментального мониторинга, является принципиальная возможность детальной, а при необходимости и вариантной характеристики уровней загрязнения атмосферного воздуха на перспективу с комплексным учетом намечаемых атмосфероохранных мероприятий.

Источником информации для расчета приземных концентраций примесей служат данные инвентаризации, а также томов предельно допустимых выбросов (ПДВ).

На формирование загрязнения в приземном слое атмосферы влияет комплекс метеорологических параметров, для учета влияния которых необходимо использовать комплексный показатель.

Расчет комплексного показателя загрязнения атмосферы ПК_атм проводится по следующей формуле:

где ПДК_{i с.с.} – среднесуточная предельно допустимая концентрация i-го ингредиента;

g_i – безразмерная константа, учитывающая класс опасности ингредиента; для веществ 1-го, 2-го, 3-го, 4-го классов опасности g_i составляет соответственно 1,7; 1,3; 1,0; 0,9.

t– повторяемость направлений ветров за год, рассчитываемая по формуле:

где р – наибольшая среднегодовая повторяемость направлений ветра по румбу от источника загрязнения, %;

р₀ - равен 12,5 % (процент повторяемости направлений ветров одного румба при круговой розе ветров: р₀=100%:8 = 12,5 %).

Показатель ПЗА выражается через отношение средних концентраций примесей при одинаковых выбросах в конкретном q_i, г/м³, и условном q₀, г/м³, районах (ПЗА ≈ 1), различающихся по метеорологическим условиям распространения примеси

Потенциал загрязнения атмосферы (ПЗА) показывает, во сколько раз средний уровень загрязнения приземного слоя в конкретном районе выше, чем в условном при реальной повторяемости в данных районах метеорологических условий, неблагоприятных для рассеивания.

Следовательно, при расчете ПЗА учитываются основные характеристики условий вертикального и горизонтального перемешивания атмосферного воздуха.

Районирование территории нашей страны по метеорологическим условиям, определяющим рассеивающую способность атмосферного воздуха от низких источников выбросов, приведено в таблице.

Таблица 1.

Районирование территорий по величине ПЗА