11.4. Контроль химического загрязнения окружающей среды

Под химическим загрязнением окружающей среды пони­мается наличие в ней определенного количества и определен­ной концентрации различных химических токсичных веществ техногенного характера, в том числе СДЯВ.

В зависимости от концентрации этих веществ состояние среды может быть в допустимых пределах либо носить характер химического загрязнения различной степени. Контроль хими­ческого загрязнения окружающей среды так же, как и кон­троль радиационной обстановки, является составной частью контроля общего состояния окружающей среды.

Контроль загрязнения осуществляется во всех элементах биосферы: воздухе атмосферы, почве литосферы, гидросфе­ре. Основное внимание уделяется контролю загрязнения воз­духа атмосферы как определяющего фактора химического за­грязнения всей окружающей среды.

Контроль химического загрязнения окружающей среды за­ключается в проведении мониторинга химического загрязне­ния — наблюдения, оценки и прогнозирования загрязнения в

целях принятия решения по локализации источников загряз­нения и снижения вредных последствий этого загрязнения на население и окружающую среду. Контроль химического за­грязнения осуществляется постоянно по всей территории стра­ны структурными подразделениями "Росгидромета", РСЧС всех уровней, профильных министерств и ведомств, отдель­ных объектов, в том числе химически опасных. Особое вни­мание при контроле уделяется районам расположения хими­чески опасных объектов на всех этапах их функционирования, в том числе при аварийных ситуациях.

Меры по снижению последствий химического загрязнения вырабатываются на основе данных химического загрязнения и должны обеспечивать нормальные условия жизнедеятельности населения, работу объектов экономики и социальной сферы в условиях загрязнения.

Приборы химической разведки и контроля. Для обнаруже­ния и определения примерной концентрации сильнодействую­щих ядовитых и отравляющих веществ в воздухе, на местнос­ти, в зданиях и сооружениях, в продуктах питания, фураже и воде имеются прибор химической разведки (ВПХР), прибор химической разведки медицинской и ветеринарной служб (ПХР-МВ), полевая химическая лаборатория (ПХЛ-54), авто­матический газосигнализатор (ГСП-11), полуавтоматический прибор химической разведки (ППХР) и универсальный газоа­нализатор (УГ-2).

Принцип обнаружения и определения СДЯВ и ОВ осно­ван на изменении окраски индикаторов при взаимодействии с тем или иным веществом. В зависимости от того, какой был взят индикатор и как он изменил окраску, определяют тип вещества и примерную его концентрацию в воздухе.

Наибольшее распространение в формировании ГО полу­чили приборы ВПХР, ПХР-МВ и УГ-2.

Войсковой прибор химической разведки (ВПХР) состоит из корпуса с крышкой, ручного насоса, насадки к насосу, бу­мажных кассет с индикаторными трубками. Для переноски прибор снабжен плечевым ремнем с тесьмой. Вес прибора — 2,2 кг. Ручной насос служит для прокачивания зараженного воздуха через индикаторные трубки, запаянные с двух сторон, внутри которых находятся наполнитель и стеклянные ампулы с реактивами. Все трубки имеют маркировку и предназначены для определения того или иного вида СДЯВ и ОВ [7].

250

Гл. 11. Аварийно химически опасные вещества и химическая защь

П рибор химической разведки медицинской и ветеринарной служб (ПХР-МВ) предназначен для определения в воде, мах, пищевых продуктах, воздухе и на различных предметах ОВ и СДЯВ. Кроме того, с его помощью можно определить в воде наличие солей синильной кислоты, солей тяжелых метал-| лов, алкалоиды, а в кормах и воздухе — фосген и дифосген.

Данный прибор позволяет также отбирать пробы воды почвы и других материалов для отсылки их в лабораторию определения вида возбудителя инфекционного заболевания. Универсальный газоанализатор УГ-2 предназначен для качественного и количественного определения в воздухе хлора, аммиака, сероводорода, сернистого ангидрида, окиси углерода, окислов азота, бензола, толуола, ксилола, ацетона, ацетиле- на, этилового эфира, бензина, углеводородов, нефти и др. Принцип действия тот же. Зараженный воздух, проходя через индикаторную трубку, изменяет цвет наполнителя. Из- меряя длину окрашенного столбика наполнителя по шкале, отградуированной в миллиграммах на литр, определяют кон- центрацию анализируемого СДЯВ в воздухе. Продолжитель- ность проведения одного анализа — 2—10 мин. Масса прибо­ ра—1,2кг.

На сегодня более совершенным и многофункциональным 1 является полуавтоматический универсальный прибор газового кон- I троля (УПГК), в котором используются индикаторные трубки любых размеров как отечественного, так и зарубежного произ­водства. Работает прибор в диапазоне температур от -10 до +50°С. Прибор оснащен сигнализацией, цифровым табло, имеет микропроцессорный блок, значительно расширяющий его эксплуатационные возможности. Он может работать авто­номно от аккумуляторной батареи и через зарядно-питающее устройство от сети в 220 В.

Существенным отличием УПГК является его универсаль­ность: он предназначен для анализа воздуха, воды, почв, за­раженных поверхностей, фуража, для чего в нем предусмотре­но устройство пробоотбора. Масса прибора — 6,5 кг.

В настоящее время промышленностью выпускаются новые удобные и надежные газоанализаторы Колион-1 и Колион-701.

Фотоионизационный газоанализатор Колион-1 предназна­чен для измерения количества органических и неорганических веществ в воздухе в широком диапазоне концентраций; Коли­он-701 — для измерения концентраций хлора в диапазоне от 0

11.4. Контроль химического загрязнения окружающей среды 251

д о 20 мг/м³. Оба прибора могут быть использованы для обна­ружения мест утечек и выбросов газов, а также для определения их интенсивности. Каждый из них является средством экс­пресс-анализа и сигнализации о превышении заданного значе­ния концентрации.

Работают они от аккумуляторных батарей или внешнего источника постоянного тока 12—15 В. Эксплуатируются при температуре от -15 до +45°С и относительной влажности до 95%.

Допускаемые пределы измерения выходного сигнала газог анализатора Колион-1 за 6 часов непрерывной: работы при фиксированной концентрации измеряемого компонента в возду­хе составляют ±15%, а газоанализатора Колион-701 за 8 часов при фиксированной концентрации хлора — не более ±10%. ,

Устройство и работа газоанализатора Колион-1. Принцип действия заключается в использовании фотоионизационного метода детектирования, основанного на ионизации молекул излучением источника вакуумного ультрафиолета (ВУФ)

Конструктивно Колион-1 состоит из двух частей: пробника и измерительного блока. В состав первого входят фотоиони­зационный детектор, электрометрический усилитель, побуди­тель расхода, электрический кабель, пробозаборная трубка и пневматическая линия. В качестве источника ВУФ-излучения в этом детекторе использована лампа тлеющего разряда. Воз­дух с помощью побудителя расхода прокачивается через детектор, где анализируемое вещество ионизируется ВУФ-излучением. Заряженные частицы под воздействием приложенного к электродам напряжения перемещаются в ионизационной камере детекто­ра, формируя токовый сигнал, пропорциональный концентра­ции вещества. Для защиты от внешних воздействий детектор закрыт прозрачной электростатической сеткой. Побудитель рас­хода соединен с детектором пневматической линией.

Электрометрический усилитель повышает силу токового сигнала фотоионизационного детектора, с которым он соеди­нен при помощи электрического кабеля. Пробозаборная трубка используется при поиске утечек в технологическом оборудовании.

В состав измерительного блока входят: блок питания и сигна­лизации, аккумуляторы, вольтметр цифровой и пьезосигнализатор.

Вольтметр цифровой служит для индикации сигнала, по­ступающего с выхода блока питания, а пьезосигнализатор подает звуковой сигнал.

В чрезвычайных ситуациях, например при выбросах (раз­ливах) вредных и ядовитых веществ, в ходе ликвидации аварий

252

Гл. 11. Аварийно химически.опасные вещества и химическая защита®

с помощью газосигнанализатора Колион-1 можно оценить сте-пень опасности, направление и скорость перемещения опас-ных веществ в воздухе, степень загрязнения и глубину про никновения ОВ в почву.

Газоанализатор позволяет измерять уровень загрязненного воздуха как известными, так и неизвестными веществами, оп-ределять степень опасности пребывания человека в зоне аварии.

Устройство и работа газоанализатора Колион-701. В работе данного газоанализатора использован электрохимический метод детектирования.

Конструктивно Колион-701 состоит из трех частей: проб-ника, блока измерительного и блока градуировочного. В со-' став пробника входят: электрохимический детектор, усили­тель, побудитель расхода с платой питания, электрический кабель, пробозаборная трубка, пневматическая линия.

В качестве детектора хлора используется электрохимичес­кий элемент. Анализируемый воздух с помощью побудителя расхода прокачивается через детектор, в котором генерируется электрический ток. Сила тока на выходе прямо пропорцио­нальна концентрации хлора в воздухе. Усилитель служит для увеличения токового сигнала электрохимического детектора. Побудитель расхода электромагнитного мембранного типа предназначен для подачи анализируемого воздуха в детектор.

В состав измерительного блока входят: плата питания и обработки, узел гальванических элементов (аккумуляторов), вольтметр цифровой, плата питания блока градуированного, пьезосигнализатор.

Плата питания и обработки предназначена для преобразо­вания входного напряжения 12В в ряд напряжений (5 и 15 В), усиления и обработки сигнала, поступающего с входа усили­теля, для включения устройства сигнализации. Вольтметр по­зволяет измерить поступающий ток и подать его на табло в цифровом виде. Назначение узла гальванических элементов и пьезосигнализатора такое же, как и в газосигнализаторе Коли­он-1. Устройство передней панели измерительного блока ана­логично Колиону-1.

Химическая защита является неотъемлемой составной частью комплекса мероприятий обеспечения безопасности, включаю­щего в себя вопросы предупреждения, защиты и ликвидации ЧС.

Успешное решение задач обеспечения химической безопас­ности невозможно без эффективно организованных управления, оповещения, разведки, контроля и других видов обеспечения.