Методы и средства обнаружения и измерения вредных и опасных факторов

Индикация (выявление) опасности и оценка обстановки, как правило, осуществляются посредством сбора, изучения и анализа информации, полученной в результате мониторинга и/или разведки посредством осмотра территории (акватории) и объектов, экспрессных, лабораторных и инструментальных исследований параметров окружающей среды.

Мониторинг (контроль) окружающей среды – это система наблюдений, оценки и прогноза её состояния с целью выявления негативных изменений и выработки рекомендаций по их устранению или ослаблению. Мониторинг, как многоцелевая информационная система включает биоэкологический мониторинг, изучающий природную среду с точки зрения её влияния на здоровье и жизнедеятельность людей.

При классификации отдельных систем мониторинга используют следующие критерии:

- масштаб (пространственный охват);

- объект наблюдения (атмосферный воздух, воды суши и морей, почвы, геологическая среда, растительный и животный мир, человек);

- фактор окружающей среды (например, ионизирующее, электромагнитное, тепловое излучение и другие);

- метод или способ исследования (например, прямое инструментальное измерение, дистанционная съёмка, косвенная индикация, опросы, дневниковые наблюдения и другие);

- степень отношения эффекта и процесса, за которыми ведутся наблюдения;

- тип воздействия (геофизическое, биологическое, медико-географическое, социально-экономическое, общественное);

- цель контроля (определение современного состояния среды, исследование явлений, краткосрочный прогноз, долгосрочные выводы, оптимизация и повышение экономической эффективности исследований и прогнозов, определение воздействия на среду и т.д.).

По масштабам обобщения информации различают:

глобальный (биосферный) мониторинг – наблюдение за общемировыми процессами и явлениями в биосфере и прогнозирование возможных изменений;

национальный мониторинг – осуществляется в пределах государства;

региональный мониторинг – охватывает отдельные регионы, в пределах которых происходят процессы и явления, отличающиеся по природному характеру или по антропогенным воздействиям от общего базового фона;

локальный мониторинг – наблюдение в особо опасных зонах и местах, обычно непосредственно примыкающих к источникам загрязнения окружающей среды.

Для правильности оценки получаемых данных контроля осуществляется постоянное наблюдение за состоянием природных систем и природными процессами, на которые практически не влияют региональные антропогенные факторы (базовый или фоновый мониторинг).

Мониторинг осуществляют специалисты подразделений функциональной подсистемы мониторинга, лабораторного контроля и прогнозирования чрезвычайных ситуаций МЧС России и других министерств и ведомств, входящих в Единую государственную систему предупреждения и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. В осуществлении биоэкологического мониторинга могут принимать участие медицинские специалисты обученные правилам и методикам осмотра территории, экспресс-индикации, санитарно-эпидемиологическое наблюдения, санитарно-эпидемиологической разведки.

При проведении экспрессных, лабораторных и инструментальных исследований обычно используют комплекс физических, химических, биологических и органолептических методов.

Исследование окружающей среды можно осуществлять дистанционным и контактным способами. Дистанционный (неконтактный) способ мониторинга чаще всего используют для измерения физических факторов, а контактный – при изучении химических и биологических факторов.

Алгоритм контактного способа, как правило, включает следующие этапы: отбор пробы; обработка пробы с целью консервации измеряемого параметра и её транспортировка; хранение и подготовка пробы к исследованию; измерение контролируемого параметра; обработка и хранение результатов.

Биологические методы контроля применяютс целью разносторонней оценки качества среды обитания и получения интегральной характеристики её состояния.

В биоэкологическом мониторинге наиболее часто применяют биоиндикацию и биотестирование.

Биоиндикация- это оценка состояния окружающей среды по реакции живых объектов и их систем (клетки, организмы, популяции, сообщества) на воздействие абиотических и/или биотических факторов.

Биотестирование-процедура установления токсичности среды с помощью тест-объектов, сигнализирующих об опасности независимо от того, какие вещества и в каком сочетании вызывают изменения жизненно важных функций у тест-объектов. Благодаря простоте, оперативности и доступности биотестирование получило широкое признание во всем мире и его все чаще используют наряду с методами аналитической химии. Существует 2 вида биотестирования: морфофизиологический и хемотаксический. Хемотаксический метод более точный, так как в нем используют специальные приборы, а морфофизиологический позволяет более точно описать, что происходит с тест-объектами в загрязненной среде.

В России наиболее часто осуществляют мониторинг уровней шума и электромагнитных излучений, в том числе ионизирующих, наличия и количества опасных химических и патогенных биологических факторов в воздухе, воде и продуктах питания. При этом используют различные модификации шумомеров (Testo 815 и др.), дозиметров и радиометров (ДКГ-РМ1621, ИМД-7, МКС-07Н, ИД-1 и др.), измерители параметров электрических и магнитных полей (ВЕ-МЕТР-АТ-002, П3-31,РАДЭКСЭМИ 50 и др.), универсальные газоанализаторы (УГ-2, ГСА-3М, ИГС-98 "Бином-В" и др.) и т.д.

В чрезвычайных ситуациях одной из главных опасностей для человека и биообъектов является загрязнение окружающей среды радиоактивными и/или опасными химическими веществами. Это обстоятельство требует быстрого их выявления и оценки радиационной и химической обстановки. Поэтому ведущие постоянное наблюдение за состоянием атмосферы посты метеорологической службы следят и за уровнем радиации и химическим загрязнением. В необходимых случаях к ним присоединяются службы радиационной и химической разведки гражданской обороны, которые располагают соответствующими приборами.

Для определения уровней радиации на местности, степени загрязнения поверхностей сооружений, транспорта, средств индивидуальной защиты, одежды, кожных покровов человека, продуктов питания, воды и других предметов и объектов, а также для измерения доз радиоактивного облучения людей при их нахождении на объектах и участках, загрязненных радиоактивными веществами, предназначены дозиметрические приборы. Среди них выделяют приборы для ведения радиационной разведки местности, контроля степени загрязнения и контроля облучения.

Группу приборов для радиационной разведки местности составляют индикаторы радиоактивности и рентгенометры. В группу приборов для контроля степени загрязнения входят радиометры, а в группу приборов для контроля облучения – дозиметры.

Обнаружение и определение степени химического загрязнения окружающей среды, в том числе воздуха, поверхностей сооружений, оборудования, транспорта, средств индивидуальной защиты, одежды и кожных покровов, а также воды, продовольствия, фуража и других объектов осуществляется с помощью автоматических газосигнализаторов, приборов химической разведки или путем взятия проб с последующим исследованием их в химических лабораториях. Принцип работы приборов химической разведки основан на изменении окраски индикаторов. В зависимости от того, какой был взят индикатор и как он изменил окраску, определяют тип ОВТВ, а сравнение интенсивности полученной окраски с цветным эталоном позволяет судить о приблизительной концентрации отравляющих веществ в воздухе или о плотности заражения.

Бактериологические, вирусологические и другие биологические исследования проб материала из объектов окружающей среды, как правило, осуществляют в соответствующих лабораториях с использованием специального оборудования.