Аннотация

Роговая О.А., Володин Н.А. Автоматизированная  система сбора информации о выбросах вредных веществ на промышленных предприятиях. Рассмотрены различные по масштабу проекты по мониторингу окружающей среды и оперативному оповещению населения. Предложено создание новой автоматизированной системы мониторинга загрязнений атмосферы, которая должна быть недорогой и надежной, способной выполнять непрерывный автоматический контроль.

Общая постановка проблемы

Проблема охраны окружающей среды является одной из важных задач науки, интерес к которой возрастает в связи с темпами технического прогресса во всем мире. На данном этапе развития цивилизации невозможно избежать выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, однако в случае разумного использования природных ресурсов, контроля уровня загрязнения можно обеспечить безопасный уровень воздействия на атмосферу [1].

         В настоящее время разработаны различные по масштабу проекты по мониторингу окружающей среды и оперативному оповещению населения. В этом направлении было реализовано несколько проектов. В рамках выполнения проекта «Мариупольская экологическая инициатива», Агентство защиты окружающей среды США оказывало помощь в размещении автоматизированных постов контроля окружающей среды в г. Мариуполе [2]. По инициативе Запорожской обладминистрации создается автоматизированная система сбора и обработки экологической информации. Данные автоматизированные системы находятся в стадии разработки проектов и опытной эксплуатации отдельных элементов систем. Следует отметить, что отработанные в прошлом принципы построения автоматизированных систем контроля загрязнения атмосферного воздуха на сегодня уже устарели [3]. Анализ существующих систем сбора, информации о состоянии окружающей среды позволяет охарактеризовать действующие системы экологического мониторинга как не отвечающие современным требованиям. Поэтому требуется создание новой автоматизированной системы мониторинга загрязнений атмосферы, которая должна быть недорогой и надежной, способной выполнять непрерывный автоматический контроль. Это одна из наиболее актуальных областей научно-практических интересов промышленно развитых государств.

         Практическая реализация автоматизированной системы экологического мониторинга определяется необходимостью обеспечения следующих моментов [4]:

- получение достаточного уровня знаний об объекте мониторинга (экосистеме) ;

- определение конкретной цели из множества экологических проблем;

- возможность обработки и интерпретации результатов измерений.

          Для получения информации об объекте мониторинга, в первую очередь значений концентраций загрязняющих веществ можно использовать газоанализаторы, осуществляющие забор проб воздуха и позволяющие измерять концентрацию газовых загрязнений в забираемых пробах [5]. Газоанализаторы объединяются в единую контрольно-измерительную станцию (пост), обеспечивающую автоматический режим измерений параметров окружающей среды, обработку результатов измерений и передачу информации на центральный контрольный пункт.

         Если оптимальная концентрация загрязняющих веществ превышает предельно допустимую, то определяется предприятие, которому отправляется уведомление о нарушении экологических предписаний. Это предприятие обязано будет ограничить выбросы загрязняющих веществ до оптимальных значений. 

Для определения оптимальных значений выбросов с каждого из N предприятий, находящихся в  данном регионе, необходимо  минимизировать функцию.

              Где- концентрация загрязняющих веществ, - предельно допустимая концентрация загрязняющих веществ, Для случая    ,  решение задачи (2)-(5) имеет вид:                                                 
                                                                                                   

       Минимизация функции   позволит определить оптимальные значения выбросов с предприятий. 

Список использованной литературы

1.Марчук Г. И. Математическое моделирование в проблеме окружающей    среды – М.: Наука, 1982–315 с.

2.Мариупольская экологическая инициатива. [Электронный ресурс] : http://home.mariupol.net/~leap/

3.Примак А.В., Щербань А.Н., Сорока А.С. Автоматизированные системы защиты воздушного бассейна от загрязнений. – Киев: Техника, 1988. – 166 с.

4.Филиппов В.Л. Одно из направлений конверсируемых производственных мощностей республики Татарстан // Научно-технический электронный журнал  ITTC(Information Technologies & Teleradiocommunication),1999.– www.kcn.ru/tat_en/science/ittc/contents.htm

5.Коллеров Д. К. Газоанализаторы. Проблемы практической метеорологии. -М.: Издательство стандартов, 1980. – 176с.