Производственный экологический контроль предполагает прежде всего организацию наблюдений и измерений широкого спектра параметров в водной и газовой средах. Более консервативные среды - отходы, донные отложения, почвогрунты - становятся объектами аналитических измерений реже. В рамках системы обращения с отходами более распространены расчётные методы; определение состава отходов производится гораздо менее часто. Крупные предприятия, оказывающие значительное негативное воздействие на окружающую среду, в ряде случаев ведут наблюдения за загрязнением почв в зонах воздействия. Загрязнение донных отложений и почвогрунтов производственных площадок чаще становится предметом исследования в рамках аудита потенциальной ответственности (due diligence audit) и аудита загрязнённой (производственной) площадки (polluted site audit).
В данном разделе описаны подходы к ПЭК в части получения данных о количественном и качественном содержании веществ (и о ряде других показателей) с применением методов аналитической химии, физических измерений, санитарно-биологических методов, биотестирования, биоиндикации и других методов для контроля соблюдения установленных для организации нормативов. Основное внимание сосредоточено на особенностях производственного контроля применительно к отходящим газам и сточным водам. Раздел адресован специалистам тех предприятий, руководители которых принимают решения о развитии собственных лабораторий и (или) привлечении для выполнения измерений сторонних аккредитованных организаций. Во многих случаях присутствуют сочетаются оба подхода, так как для определения некоторых загрязняющих веществ требуются весьма сложные методы и оборудование.
Отбор проб
Проба вещества (объекта аналитического контроля) - часть вещества объекта аналитического контроля, отобранная для анализа и/или исследования его структуры, и/или определения свойств, отражающая его химический состав и/или структуру, и/или свойства. Отбор пробы вещества (материала) объекта аналитического контроля) представляет собой отделение части вещества (материала) объекта аналитического контроля с целью формирования пробы для последующего определения ее состава, структуры и/или свойств. При пробоотборе важно отобрать не просто пробу, но представительную пробу - которая по составу и/или свойствам, и/или структуре принимается идентичной объекту аналитического контроля, от которого она отобрана [69].
Рисунок 3.1 - Типовой цикл ПЭК при использовании классического пробоотбора
При использовании обычных (не автоматических) средств измерения исследование разделяется на три этапа:
- пробоотбор;
- пробоподготовка, включая хранение, транспортировку и консервацию;
- получение аналитического сигнала.
Общая ошибка определения зависит от максимальной ошибки, полученной на любом этапе. Общая погрешность определения складывается из погрешностей на каждом этапе и если рассматривать суммарную погрешность в цепи получения данных содержания целевого компонента, то: погрешность пробоотбора > погрешности пробоподготовки > погрешности измерения. Поэтому бессмысленно проводить чрезвычайно точный анализ пробы, если сама проба не является репрезентативной для объекта контроля или была плохо сохранена.
При отборе проб для определения ЗВ в воздухе и воде данные системы рассматриваются как гомогенные, т.е. как системы, в которых все параметры одинаковы во всех частях. Для воздушной среды уже при весьма слабом ветре доминируют турбулентное движение и турбулентная диффузия ЗВ, т.е. очень хорошее перемешивание. Турбулентный характер движения воды в реках обусловливает перемешивание водной массы, причем интенсивность перемешивания усиливается с увеличением скорости течения.
Основной проблемой при отборе проб почвы является негомогенность самой почвы, т.е. неоднородность и сложность матрицы для выделения ЗВ с целью последующего анализа. Поэтому пробоотбор и пробоподготовка почвы являются гораздо более сложными процедурами по сравнению с подвижными гомогенными средами - воздухом и водой.