Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха с помощью программного модуля «Экомонитор»

В.М. Панарин, Э.В. Рощупкин, А.А. Зуйкова, Н.А. Телегина, В.Л. Чижова
Тульский государственный университет,
г. Тула

По многим прогнозам проблема защиты окружающей среды в ближайшей перспективе станет наиболее значимой для большинства промышленно развитых стран.

В промышленном центре России Тульская область – одна из самых индустриальных.

Региональные экологические проблемы области обусловлены, прежде всего, тем, что на сравнительно небольшой ее территории сконцентрировано большое число предприятий машиностроения, применяющие специфические технологии, химической промышленности, крупные металлургические предприятия, большое число тепловых электростанций.

По данным лабораторного контроля наиболее загрязненными городами по состоянию воздушного бассейна являются города Тула, Алексин, Узловая, Новомосковск, Донской, где регистрируются превышения ПДК по пыли, двуокиси азота, сероводороду, аммиаку, фенолу, формальдегиду.

Основные загрязнители воздуха – предприятия черной и цветной металлургии, энергетики, химического комплекса, машиностроения, автотранспорт. Степень загрязнения воздуха города зависит от количества расположенных на его территории промышленных предприятий, интенсивности их работы, количества автотранспорта. Зависит она и от состояния погоды. Во влажном воздухе часть окислов азота образует азотную кислоту. Чем больше город, тем интенсивнее над ним рассеивание ультрафиолетовых лучей. С уменьшением поступления ультрафиолетовых лучей возрастает бактериальная загрязненность воздуха. Сокращение притока солнечного света замедляет процесс фотосинтеза зеленых насаждений и одновременно уменьшает бактерицидную защиту воздуха.

Как видно из вышесказанного, проблема чистоты воздуха в городе с повышенной техногенной нагрузкой – проблема комплексная. Очевидно, что в современных условиях для осуществления мониторинга и анализа его результатов наиболее целесообразно применять автоматизированную систему которая позволяет мгновенно получать и анализировать данные с постов осуществляющих замеры.

В Тульском государственном университете был разработан программно-аппаратный комплекс «ЭКОМОНИТОР», который позволяет автоматически осуществлять мониторинг состояния атмосферы и анализировать полученные данные и выполняет следующие функции: сбор, обработку и хранение информации с датчиков контроля; экологический анализ информации; выработку управленческих решений по снижению антропогенных воздействий промышленных предприятий на окружающую среду.

Автоматизированная система экологического мониторинга должна состоять из программной и аппаратной части. К программной части можно отнести программы сбора и отображения экологической информации. К аппаратной части ­– датчики для замера экологических параметров, рабочие станции для управления датчиками и сервер на котором собирается и анализируется информация со всех датчиков.

Программная часть комплекса «ЭКОМОНИТОР» позволяет собирать, анализировать, накапливать и отображать на карте экологическую информацию. Система разработана с помощью современных технологий (платформа .NET). Для хранения данных система использовать два вида СУБД Microsoft SQL Server или Oracle.

Датчики входящие в аппаратную часть данной системы, позволяют осуществлять замеры концентрации различных веществ с высокой степенью точности.

Комплекс имеет возможность расширения без внесения изменений в программную часть. Т.е. к нему можно подключать любые датчики имеющие интерфейс обмена информацией с ПК.

Список литературы

1. Соколов Э.М. Модели оценки и прогноза загрязнения атмосферы промышленными выбросами / Э.М. Соколов, В.М. Панарин, А.А. Зуйкова, В.С. Павлова – Тула: Изд-во ТулГУ, 2007. – 155 с.

2. Панарин В.М. Автоматизированные системы экологического мониторинга атмосферы промышленно развитых территорий / В.М. Панарин, А.М. Зякун, А.В. Бизикин, А.А. Зуйкова - Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. - 218 с.

3. Рощупкин Э.В. Информационная система сбора и отображения экологической информации в AutoCADMap 2000i//Э.В. Рощупкин, А.В. Бизикин / Известия ТулГУ Серия «Экология и рациональное природопользование». Выпуск 2. – Тула: Изд-во ТулГУ. – 2006. – С. 191-197.

4. Панарин В.М. Компьютерное моделирование распространение загрязняющих веществ в атмосфере / В.М. Панарин, В.С. Павлова, А.А. Зуйкова // Вестник компьютерных и информационных технологий. № 6 (48), 2008. – с.15-18.

5. Соколов Э.М. Автоматизированная система экологического мониторинга атмосферы при выбросах вредных веществ / Э.М. Соколов, В.М. Панарин, А.А. Зуйкова, А.В. Бизикин // «Информационные технологии». №4, 2008. – с. 58-62.

6. Соколов Э.М. Оценка обстановки при авариях с выбросом опасных химических веществ / Э.М. Соколов, В.М. Панарин, А.А. Зуйкова/ «Экология и промышленность России». Февраль 2008 . – с. 40-42.

Назад к списку