О журнале
Рекомендации
Работы НПП "Полет" по созданию новых технологий в области экологической безопасности человека
Белоусов Е.Л., Ковалев В.А., Рунов Н.Ю., Пелюшенко С.А., Челноков В.Б.
_______________________________
Белоусов Е.Л., Ковалев В.А., Рунов Н.Ю., Пелюшенко С.А., Челноков В.Б.
Анализируются возможности автоматизированной системы экологического мониторинга (АСМ 'Озон") и ее составных частей - автоматизированного поста контроля поверхностной воды и системы экомониторинга на базе летающих объектов.
Одним из направлений конверсионной деятельности НПП "Полет" является разработка, организация производства и создание систем и комплексов для реализации новых технологий в области экологического мониторинга окружающей среды и экологии человека.
Многолетнее сотрудничество с организациями Нижегородской области и России, специализирующимися на проблемах экологии больших городов, Нижегородской государственной медицинской академией, Гос. НИИ авиационной и космической медицины и другими организациями позволило создать весьма перспективный научно-технический задел по:
технологиям комплексного системно-технического проектирования и создания территориальных автоматизированных систем экологического мониторинга загрязнений региона(ов) на базе методов оперативного физико-химического •мониторинга с задачами установления корреляции полей загрязнений и полей чувствительности биоты-социума;
медико-экологическим технологиям создания аппаратуры для решения таких актуальных проблем, как профилактика и снятие стрессов промышленно-бытового происхождения, предупреждение и уменьшение утомляемости, устранение деонизации воздуха в закрытых помещениях и других задач психофизиологической профилактики и реабилитации.
В настоящее время НПП "Полет" создана и продолжает развиваться 1-я очередь автоматизированной системы экологического мониторинга Нижегородской области, известная под условным наименованием АСМ "ОЗОН" (рис. 1).
Установление характеристик взаимодействия полей загрязнений и чувствительности, т.е. условий и обстановки жизнеобеспечения населения, является центральной задачей 1-й фазы функционального цикла АСМ. На 2-й фазе функционального цикла АСМ выполняется моделирование ситуационных процессов и разработка рабочих версий оперативных и долгосрочных мероприятий по обеспечению экологической безопасности, а на 3-й фазе — контроль реализации и оценка эффективности административно-производственных решений.
АСМ "ОЗОН" обеспечивает измерения 23 физико-химических параметров загрязнений воздушной и водной среды, в том числе NOJf S02, NHjt СО, HQ, CI, бензол, толуол, ксилол, мутность, цветность, рН, электропроводность, содержание кислорода, тяжелых металлов, нефтепродуктов, фенола, управление режимами измерений, обработку результатов измерений, своевременное автоматическое доведение данных до управляющих уровней, формирование типовых версий административно-управляющих решений и автоматический контроль их выпол-нения. Основными пользователями системы являются: Администрация области, областной СЭН, Гидрометеослужба, Облкомприроды, Водоканал.
В рамках 1-й очереди разработаны рабочая конструкторская документация, оснащены четыре воздушных поста, пост контроля качества поверхностной воды, подвижная лаборатория контроля загрязнений воздушной среды. Система прошла опытную эксплуатацию.
В настоящее время работы по АСМ "ОЗОН" ведутся в направлениях, создания базовых автоматизированных систем раннего предупреждения и мониторинга аварийного состояния источников поверхностных водных ресурсов.
В декабре 1995 г. НПП "Полет" закончена, разработка и внедрен в опытную эксплуатацию автоматизированный пост контроля поверхностной воды как составная часть системы раннего предупреждения АСМ "ОЗОН".
Пост контроля предназначен для контроля загрязнения поверхностной воды на станцих водоподготовки автономно и в составе автоматизированных систем экологического мониторинга. Состоит из комплексов средств измерения, программно-технического комплекса, аппаратуры связи.
Осуществляет контроль в аварийном и фоновом режимах 14 параметров, среди которых:
интегральные параметры на протоке (ионы водорода, растворенного кислорода, электропроводности);
концентрация ионов тяжелых металлов, нефтепродуктов, СПАВ, хлоридов, нитратов, нитритов, фенола, формальдегида.
Процессы измерения параметров обеспечены аттестованными методиками.
Автоматизированы процессы измерения, сбора, обработки и хранения результатов измерений; передачи информации по каналам связи.
Использование технических возможностей поста в технологических процессах существующих станций водоподготовки обеспечивает значительный выигрыш во времени и достоверности принятия решений, корректирующих режим обработки воды до норм питьевого водоснабжения. Автоматическое оповещение и обмен данными в реальном масштабе времени с административными и инженерными службами позволяет вырабатывать оперативные решения в случаях аномальных загрязнений водоисточника.
Наряду с развитием сети пунктов экомониторинга водных ресурсов наземного расположения создается система мониторинга и патрулирования водных поверхностей (прежде всего для контроля разливов нефтепродуктов) на базе летающих объектов с использованием оригинальной технической версии радиометрического пассивного дистанционного обнаружения неоднородностей в миллиметровом диапазоне радиоволн.
Система патрулирования (рис. 2) на базе летающих объектов (самолет, вертолет) предназначена для обеспечения экологического контроля загрязнения окружающей среды в очагах чрезвычайных ситуаций и оперативного представления результатов контроля административным центрам.
Состав системы патрулирования:
носитель-лаборатория (самолет, вертолет);
мобильный наземный пункт привязки носителя-лаборатории к административным сетям передачи информации, с функциями лаборатории обработки проб, доставляемых либо вертолетом, либо получаемых экипажем пункта привязки.
Состав носителя-лаборатории:
комплекс радиометрического контроля;
датчики контроля атмосферы + датчики инфракрасного анализа определяются по требованию заказчика;
комплекс обработки информации и радиосвязи.
Состав мобильного наземного пункта привязки:
комплекс обработки, радиосвязи и передачи данных;
лаборатория физико-химического экспресс-анализа проб (воздуха, воды, грунта).
Осуществляет контроль:
разливов нефтепродуктов на акваториях;
динамики паводковых процессов;
очагов наземных и подземных пожаров;
атмосферы;
водных бассейнов методом контактного экспесс-анализа; почв и снежного покрова.
Создаваемая система достаточно автономна, воздушный измерительный комплекс дополнен аппаратурой химического экспресс-анализа, бортовыми средствами информационной обработки и передачи данных в картографированном виде на мобильный наземный узел привязки.
Полученный в НПП "Полет" научно-технический задел позволяет приступить к созданию системы, комплексов и аппаратуры мониторинга разливов нефтепродуктов на базе воздушно-наземных Носителей как элемента Единой государственной системы экологического мониторинга (ЕГСЭМ), что, в том числе, отвечает приоритетным задачам комплексной Федеральной программы' "Возрождение Волги".
Наряду с созданием систем экологического мониторинга НПП "Полет" в 1995. г. завершена разработка и апробация компактной бытовой установки биомеханической очистки хозяйственно-фекальных стоков для индивидуального жилищного фонда, баз отдыха, пансионатов и малых населенных пунктов.
Установка имеет заключение Нижегородского комитета по охране окружающей среды и природопользованию на соответствие очистки стоков до ПДК водоемов общественно-культурного назначения.
НПП 'Полет" (г. Нижний Новгород)
© Информационное общество, 1996, вып. 2, с. 46-51.