Маркерные характеристики для различных типов загрязнения

Воздействие	Параметры
Сельское хозяйство (коллекторно-дренажные воды	Коли-титр, БПК5, растворенный кислород, взвешенные вещества, мутность, цветность, рН, минерализация, жесткость, сульфаты, хлориды, аммоний, нитраты, нитриты, фосфаты, сумма органических соединений по ХПК, в случае применения металлсодержащих пестицидов – тяжелые металлы
Сельское хозяйство (животноводство)	Температура, коли-титр, БПК5, растворенный кислород, взвешенные вещества, мутность, цветность, рН, минерализация, хлориды, формы азота (прежде всего аммоний), общий фосфор, сумма органических соединений по ХПК
Коммунальное хозяйство	Температура, коли-титр, БПК5, растворенный кислород, взвешенные вещества, мутность, цветность, рН, минерализация, хлориды, аммоний, общий фосфор и полифосфаты, сумма органических соединений по ХПК
Транспортные предприятия и транспорт	Взвешенные вещества, растворенный кислород, мутность, рН, минерализация, жесткость, нефтепродукты (пленка), сумма органических соединений по ХПК, тяжелые металлы
Предприятия целлюлозно-бумажной промышленности	рН, минерализация, сумма органических соединений по ХПК, хлорорганические соединения (в некоторых случаях – остаточный хлор, который может быть использован в качестве маркера), фенолы, лигнины
Предприятия, имеющие гальванические производства	рН, минерализация, тяжелые металлы, нефтепродукты

Если вы исследуете влияние загрязнения на состояние водных экосистем, важным является учет температурного режима, его изменение как за счет естественных, так и за счет антропогенных факторов (например, сброс нагретых вод электростанций в водные объекты). При повышении температуры у рыб возрастает потребность в пище, утрачивается способность к воспроизводству, снижается активность, возрастает токсичность некоторых пестицидов для рыб, ускоряется накопление метил-ртути, в воде снижается содержание растворенного кислорода. Нагрев вод ускоряет процесс эвтрофикации водоемов.

Важной характеристикой водных экосистем являются также донные отложения. Аккумулируя тяжелые металлы, радионуклиды и высокотоксичные органические вещества, донные отложения, с одной стороны, способствуют самоочищению водных сред, а с другой – представляют собой постоянный источник вторичного загрязнения водоемов. Донные отложения – перспективный объект анализа, отражающий многолетнюю картину загрязнения, особенно в малопроточных водоемах.

Расположение постов наблюдений. Когда выбраны контролируемые параметры, необходимо определить число и расположение мест проб отбора (наблюдения) и временного режима отбора проб (проведения наблюдений). При этом необходимо избегать поспешных выводов, которые могут оказаться ошибочными. Например, если вы хотите проверить, насколько сточные воды предприятия загрязняют реку, необходимо выбрать точки отбора проб выше и ниже по течению места их сброса. Может оказаться, что вода в реке уже сильно загрязнена интересующим вас веществом, а вклад предприятия весьма незначителен.

Следует отметить, что при планировании мониторинга сбросов из известных или потенциальных источников важно учесть флуктуации во времени поступления загрязняющих веществ. Необходимо удостовериться, что система наблюдения зафиксирует эти флуктуации.

После определения мест отбора (наблюдений) наступает стадия проведения измерений и наблюдений, включающая полевые операции (измерения, проводимые на месте, пробоотбор, обработка и консервирование проб, идентификация и доставка в лабораторию) и лабораторные измерения / наблюдения (измерение концентраций загрязняющих веществ, использование биотестов в лабораторных условиях и т.д.). Лабораторные анализы и полевые измерения должны проводиться по стандартным методикам и рекомендациям. Контроль качества данных может осуществляться с применением статистических методов, выполнением анализа шифрованных проб и т.д.

Обратная связь. В ходе мониторинга должен быть обязательно реализован механизм обратной связи, который позволит скорректировать программу, выявить ее слабые места. Так, с учетом конкретных методов и оборудования, интерпретации результатов первых измерений могут быть пересмотрены приоритеты программы. По истечении некоторого времени накапливается материал и для повторной оценки целей программы. При этом обязательным условием эффективной работы механизма обратной связи является контроль качества данных и их корректная и грамотная интерпретация. Для конкретных целей или выявления значимости наблюдаемых изменений может оказаться полезным привлечение экспертов со стороны. На этой же стадии большое внимание следует уделить способам обработки и хранения первичной информации.

Завершающей стадией является распространение информации, полученной на основе выполненной программы контроля, и выработка рекомендаций для всех заинтересованных групп и организаций.

В целом программа должна быть научно обоснованной, достаточно гибкой, допускать пересмотр задач и подходов на основе получаемых результатов, давать значимые результаты, несущие осмысленную информацию, которую можно интерпретировать, быть экономичной, полностью управляемой и контролируемой с точки зрения материальных и временных ограничений.

Выбор оборудования и методов анализа. Выбор методов и средств измерений параметров источников воздействия и факторов окружающей среды зависит не только от того, за каким компонентом или параметром вы намерены вести наблюдение, но и от задач вашей программы в целом. Например, не всегда необходимо привлечение инструментальных методов определения загрязняющих веществ – существуют достаточно простые и информативные приемы, не требующие сложного оборудования и высокой профессиональной подготовки: визуальные методы, некоторые способы биоиндикации и т.п. Если вы твердо уверены в том, что для решения поставленной задачи необходимы именно инструментальные методы, следует иметь в виду, что их выбор определяется многими соображениями, включая пригодность методики, доступность необходимого оборудования, стоимость анализа, чувствительность и необходимую продолжительность измерений и отбора и мешающее влияние возможных факторов на ход анализа. Если вы намерены обсуждать ожидаемые результаты с официальными лицами и приводить их в отчетах в сравнении с материалами государственных служб, применяемые вами средства и методы должны быть аттестованы и введены в действие нормативными документами. Методики измерений должны быть утверждены и допущены к применению Госстандартом РФ, а также министерствами и ведомствами (Госсанэпидемслужбой, Росгидрометом) [41, 43, 46].

При использовании других ведомственных методик следует уточнить, являются ли рекомендованные способы проведения измерений пригодными для технологического контроля (например, в химической или пищевой промышленности) или для оценки качества природных средств. Выполнение аналитических измерений по неаттестованным методикам может поставить под сомнение полученные вами измерения.

Точность измерений – характеристика качества измерений, отражающая близость к нулю погрешностей их результатов. Высокая точность измерений соответствует малым составляющим погрешностей всех видов как случайных, так и систематических.

Погрешность измерения – характеристика результата измерения, представляющая собой отклонение найденного значения величины от ее истинного значения. Различают абсолютную погрешность измерений, выраженную в единицах измеряемой величины и относительную погрешность измерений, представляющую собой отношение абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины – в долях единицы, процентах и т.д.

Важно четко разграничивать значения терминов предел обнаружения и чувствительность. Предел обнаружения – это наименьшее содержание исследуемого компонента, при котором при данной методике можно обнаружить его присутствие с заданной погрешностью. Термин чувствительность характеризует минимальное изменение в содержании вещества, которое прибор или методика способны уловить. При измерении концентраций, близких к пределу обнаружения метода, получают очень большие погрешности определения содержания загрязняющих веществ. Рекомендуемое оборудование для проведения рекогносцировочных исследований качества поверхностных вод представлено в табл. 32.

Таблица 32

Дата добавления: 2014-12-26