Экономический мониторинг
Содержание
Введение
1 Радиотехника в системах экологического мониторинга
1.1 Радиотехника применяемая при анализе радиационного загрязнения
1.2 Измерение электромагнитных излучений
1.3 Измерение уровня шума и вибрации.
2 Радиотехника в системах экологического мониторинга Казахстана
Заключение
Список
литературы
Введение
Экологический мониторинг (мониторинг окружающей среды) — это комплексная система наблюдений за состоянием окружающей среды, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под воздействием природных и антропогенных факторов.
Обычно на территории уже имеется ряд сетей наблюдений, принадлежащих различным службам, и которые ведомственно разобщены, не скоординированы в хронологическом, параметрическом и других аспектах. Поэтому задача подготовки оценок, прогнозов, критериев альтернатив выбора управленческих решений становится на базе имеющихся в регионе ведомственных данных, в общем случае, неопределенной. В связи с этим, центральными проблемами организации экологического мониторинга являются эколого-хозяйственное районирование и выбор «информативных показателей» экологического состояния территорий с проверкой их системной достаточности.
В настоящее время в программах мониторинга помимо традиционного "ручного" пробоотбора сделан упор на сбор данных с использованием электронных измерительных устройств дистанционного наблюдения в режиме реального времени.
Использование
электронных измерительных
Преимуществом дистанционного наблюдения является то, что в одной базовой станции для хранения и анализа могут использоваться многие каналы данных. Это резко повышает оперативность мониторинга при достижении пороговых уровней контролируемых показателей, например, на отдельных участках контроля. Такой подход позволяет по данным мониторинга предпринять немедленные действия, если пороговый уровень превышен.
Использование
систем дистанционного наблюдения требует
установки специального оборудования
(датчиков мониторинга), которые обычно
маскируются для снижения вандализма
и воровства, когда мониторинг проводится
в легко доступных местах.
1
Радиотехника в системах экологического
мониторинга
1.1
Радиотехника применяемая при анализе
радиационного загрязнения
Определение
физических параметров окружающей среды
и проведение химических анализов выполняются
с использованием множества приборов.
Далее мы расскажем Вам, какие именно приборы
использует специалист - эколог в своей
повседневной работе и датим их краткую
характеристику.
Древнейшая и самая сильная потребность человека - ощущение безопасности. Работа с радиационным излучением из-за своей вредности снижает это ощущение. Поскольку у человека нет органов чувств обнаружения и оценки радиационного излучения, существует ряд измерительных приборов способных выявить повышенный уровень радиации.
Для проведения анализа радиационного загрязнения мы используем прибор ИРД-02.
Прибор предназначен для измерения мощности эффективной дозы гамма- излучения, плотности потока бета-частиц и для оценки плотности потока альфа- частиц от загрязненных поверхностей.
Радиометр-дозиметр ИРД-02 может быть использован для поиска радиоактивных источников, для оценки радиоэкологической обстановки на местности, в рабочих и жилых помещениях, для оценки содержания радионуклидов в различных материалах, в пробах почвы (грунта), воды, денежных билетах и т.д.
Обеспечивая измерение амбиентного эквивалента мощности дозы фотонного излучения, прибор позволяет контролировать в соответствии с НРБ-99 территории жилых и промышленных зон, участков под застройку, а также твердых строительных и промышленных материалов, металла, металлолома, отходов и др.
В нем применен газоразрядный торцевой счетчик СБТ-10 (35 см2), имеющий наибольшую чувствительную поверхность и относительно тонкое слюдяное окно, позволяющее регистрировать альфа- частицы. При регистрации гамма- излучения окно счетчика закрывается специальным экраном для снижения хода с жесткостью.
Прибор используется санитарно-эпидемиологическими службами, службами таможенного контроля, пограничного, радиационного и экологического контроля.
Определение плотности потока бета-частиц с индикацией наличия потока альфа-частиц - позволяет контролировать поверхностное радиоактивное загрязнение различных рабочих поверхностей и средств защиты; для обнаружения радиоактивных банкнот и контроля корреспонденции.
Диапазон измерения мощности амбиентного эквивалента дозы, мкЗв/ч (мкР/ч) 0,1-20 (10-2000).
Диапазон
энергий фотонов, МэВ 0,04-3,00.
Энергетическая
зависимость при измерении
Диапазон измерения плотности потока бета-излучений от загрязненных поверхностей (по стронцию-90+ иттрию90), част/см2мин 3-2000 Основная относительная погрешность измерения, % ±25
Нижний
предел энергии регистрируемого
бета-излучений, не выше, МэВ 0,05
Диапазон индикации плотности потока
альфа-излучения с загрязненных
поверхностей
(по плутонию-239), част /см2мин 1·103-1·106
Нижний предел энергии регистрируемого
альфа-излучения, не выше, МэВ 3,0
Время смены/установления показаний, с 2/40
Продолжительность непрерывной работы,
от аккумуляторов "Ника"/"Корунд"
не менее, ч: 20/30
Продолжительность непрерывной работы,
от элемента типа 6F22 60
Продолжительность непрерывной работы,
от сети 220 В 50 Гц (через адаптер) не ограничено
Условия эксплуатации:
Температура, °С от -30 до 40
Влажность, при 30°С до 90%
Габаритные
размеры, не более, мм
Масса с аккумулятором, не более, г 500
Радиометр-дозиметр
ИРД-02 зарегистрирован в Госреестре средств
измерений, имеет сертификат Госстандарта
Казахстана, Санитарно-эпидемиологическое
заключение Минздрава Казахстана. Вред
здоровью полученный от облучений отличается
приобретением дополнительных психологических
факторов. Со временем развивается страх
появления неизлечимых заболеваний. Возникает
депрессивное состояние, теряется ощущение
защищенности. С учетом всего этого становится
очень понятным как важно иметь приборы,
ориентированные на обеспечение максимальной
безопасности человека.
1.2 Измерение электромагнитных излучений
Применение
радиотехнических приборов и систем, новых
технологических процессов, использование
которых приводит к излучению электромагнитной
энергии в окружающую среду, создает ряд
трудностей, связанных с отрицательным
воздействием электромагнитных излучений
на организм человека. Под влиянием электромагнитного
излучения происходит перегрев организма,
наблюдается отрицательное влияние на
центральную нервную и эндокринную системы,
обмен веществ, сердечнососудистую деятельность
и зрение. Повышается утомляемость, артериальное
давление, нарушается внимание.
Для проведения измерений электромагнитных излучений мы используем комплект приборов "Циклон-05М".
Комплект приборов предназначен для оперативного контроля уровня низкочастотных электрических и магнитных полей, а также электростатического поля в помещениях и на рабочих местах при вводе их в эксплуатацию, при аттестации рабочих мест по условиям труда, при производственном контроле, при гигиенической оценке безопасности производственного оборудования и бытовой техники, безопасности производственных зон и рабочих мест, селитебных территорий, жилых и производственных помещений.
В
состав комплекта
входят:
- Измеритель электрического
поля ИЭП-05
Измеритель электрического поля ИЭП-05
предназначен для измерения среднеквадратического
значения напряженности переменных электрических
полей, создаваемых различными техническими
средствами.
Измеритель ИЭП-05 соответствует требованиям
ГОСТ Р 51070-97 "Измерители напряженности
электрического и магнитного полей. Общие
технические требования и методы испытаний",
установленным на измерители для контроля
норм по электромагнитной безопасности
в области охраны природы, безопасности
труда и населения.
Прибор имеет прямой отсчет измеряемой
величины поля (в реальном масштабе времени)
и может быть использован для электромагнитного
мониторинга, контроля пространственного
распределения полей, и динамики измерения
этих полей во времени.
технические характеристики:
Диапазон рабочих частот:
Полоса I:
Полоса II:
Диапазон измеряемых значений напряженности
электрического поля:
В полосе I:
В полосе II:
Погрешность измерения
Напряжение питания (постоянного тока):
Положительное:
Отрицательное:
Питание прибора может осуществляться
как от 2-х элементов питания типа “Корунд”
напряжением 9 В, так и от сети 220 В 50 Гц
с помощью внешнего источника питания.
Прибор допускает непрерывную работу
не менее 8 часов.
Габаритные размеры:
Измеритель:
Дипольная антенна:
Дисковый пробник:
Делитель:
Масса с антенной
- Измеритель магнитного
поля ИМП-05
Измеритель магнитного поля ИМП-05 предназначен
для измерения среднеквадратического
значения магнитной индукции
(плотности магнитного потока) электромагнитных
полей, создаваемых различными техническими
средствами.
Измеритель ИМП-05 соответствует требованиям
ГОСТ Р 51070-97 "Измерители напряженности
электрического и магнитного полей. Общие
технические требования и методы испытаний",
установленным на измерители для контроля
норм по электромагнитной безопасности
в области охраны природы, безопасности
труда и населения.
Прибор осуществляет автоматическое вычисление
вектора магнитной индукции по трем его
пространственным
составляющим в реальном масштабе времени,
что существенно упрощает процесс измерения
и делает результаты измерений
более точными. В силу данной особенности
прибор может быть использован для электромагнитного
мониторинга, контроля
пространственного распределения полей
и динамики измерения этих полей во времени.
технические характеристики:
Диапазон рабочих частот:
Полоса I (ИМП-05/1):
Полоса II (ИМП-05/2):
Диапазон измеряемых значений магнитной
индукции:
Полоса I (ИМП-05/1):
Полоса II (ИМП-05/2):
Погрешность измерения:
Напряжение питания (постоянного тока):
Питание прибора может осуществляться
как от элемента питания типа “Корунд”
напряжением 9 В, так и от сети 220 В 50 Гц
с помощью внешнего источника питания.
Прибор допускает непрерывную работу
не менее 8 часов.
Габаритные размеры (каждого из блоков):
Масса (каждого из блоков)
- Измеритель электростатического
поля ИЭСП-01
Прибор предназначен для измерения
напряженности электростатического поля
независимо от условий и природы его возникновения, напряженности
электростатического потенциала экранов
дисплеев при их сертификации по требованиям
ГОСТ Р, электростатического потенциала
экранов дисплеев на рабочих местах с
компьютерной техникой.
Принцип действия прибора основан на измерении
напряженности электростатического поля
в пространстве между измерительной пластиной
(диском) и поверхностью экрана монитора,
располагаемыми на расстоянии 0,1 м друг
от друга.
Эквивалентный электростатический потенциал
монитора определяется по формуле: U=E x
0.1, B
Е - напряженность электростатического
поля; 0.1 - расстояние между экраном и измерительной
пластиной (диском).
технические характеристики:
Диапазон измеряемых значений:
Погрешность измерения:
Габаритные размеры:
Масса:
Питание прибора может осуществляться
как от элемента питания типа "Корунд"
напряжением 9 В, так и от сети 220 В 50 Гц
с помощью внешнего
источника питания.
Приборы
включены в Реестры средств измерений
только Казахстана, и соответственно допущены
к применению для электромагнитного мониторинга,
контроля норм безопасности труда и населения.
1.3 Измерение уровня шума и вибрации.
Шум — один из наиболее распространенных
неблагоприятных физических факторов
окружающей среды, приобретающих важное
социально-гигиеническое значение, в связи
с урбанизацией, а также механизацией и
автоматизацией технологических процессов,
дальнейшим развитием дизелестроения,
реактивной авиации, транспорта.
ШИ-01В - шумомер интегрирующий, портативный;
1 класса точности по ГОСТ и МЭК. Предназначен
для измерений текущих и эквивалентных
уровней звука и звукового давления, а
также их октавного и третьоктавного спектрального
анализа, включая диапазон инфразвука.
Может применяться органами санэпиднадзора
и охраны труда, испытательными лабораториями
и научными учреждениями для определения
условий труда и аттестации рабочих мест,
сертификации продукции, научных исследований.
ШИ-01В обеспечивает все виды измерений,
предусмотренные СанПиН 2.2.4/2.1.8.562-96 "Шум
на рабочих местах, в помещениях жилых,
общественных зданий и на территории жилой
застройки", СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 "Гигиенические
требования к персональным электронно-вычислительным
машинам и организация работы", СанПиН
2.2.4/2.1.8.583-96 "Инфразвук на рабочих местах,
в жилых и общественных помещениях и на
территории жилой застройки", позволяет
проводить измерения согласно документам,
регламентирующим общие требования к
техническим средствам защиты информации.
технические
характеристики шумомера:
Соответствие стандартам:
IEC 651,804, 1260, ГОСТ 17187-81
Диапазон измерений уровней звука
Диапазон частот
Частотные характеристики
Октавный и третьоктавный спектральный
анализ
Эквивалентный и текущие (F, S, I) уровни
звука и звукового давления
Максимальные и минимальные значения
за время измерения
технические характеристики виброметра:
Соответствие стандартам:
IEC 1260, ISO 8041, 2631-1, 5349-1,
ГОСТ 30296 95 ,12.4.012-83
Диапазон измерений уровней виброускорения
Диапазон частот
Частотная характеристики
Октавный и третьоктавный спектральный
анализ
Эквивалентный и текущие уровни виброускорения:
Корректированные уровни (Wd, Wk Wh, -общая
и локальная вибрация)
Максимальные и минимальные значения
за время измерения
Прибор
внесен в Государственный реестр
средств измерений под N25733-03. Рекомендован
для использования Федеральным
Центром Госсанэпидемнадзора.
Измерение
микроклимата.
Под метеорологическими
условиями производственной среды согласно
ГОСТ 12.1.005-76 понимают сочетание температуры,
относительной влажности и скорости движения
воздуха. Перечисленные факторы оказывают
огромное влияние на функциональную деятельность
человека, его самочувствие, здоровье
и надежность работы средств измерения.
В
производственных условиях характерно
суммарное действие микроклиматических
факторов.
При проведении измерения параметров
микроклимата мы используем прибор
ТКА-ПКМ модель 60.
Прибор
ТКА-ПКМ (модель 60: термогигрометр + термоанемометр)
сочетает в себе:
Термогигрометр для измерения температуры
и относительной влажности воздуха в закрытых
помещениях.
Термоанемометр для измерения скорости
движения воздуха внутри помещений в диапазоне
окружающих температур до 50°С.
Измеритель темпиратуры влажного термометра
и темпиратуры точки росы.
технические характеристики:
Измерение
скорости движения воздуха, м/с
диапазон измерения:
погрешность
в диапазоне скоростей v от 0,1 до 1,0 м/с
диапазоне скоростей v от 1,0 до 20 м/с
измерение температуры:
диапазон измерения
основная абсолютная погрешность при
температуре окружающего воздуха 20
±5С С не более ±0,5 °C
измерение относительной влажности:
диапазон измерения
основная абсолютная погрешность при
температуре окружающего воздуха 20 ±5
°С ±5%отн.
эксплуатационные параметры:
время непрерывной работы
нормальные рабочие условия
рабочий диапазон температур
масса прибора
питание
Прибор внесен в Госреестр средств измерений
(№24248-04).
Измерение
освещенности.
По данным
ученых, продолжительность жизни человека
на 60 - 70% зависит от
степени освещенности помещений. Как видно,
освещенность играет не маловажную
роль в нашей жизни. Неудовлетворительное
освещение в течение длительного времени
может также привести к ухудшению зрения.
При проведении измерения освещенности
помещений мы пользуемся следующими приборами:
- Люксметр-яркомер ТКА-ПКМ модель 02
Люксметр-яркомер
ТКА-ПКМ (модель 02) предназначен для
измерения: освещенности (в лк) в видимой
области спектра, яркости (в кд/м2) накладным
методом ТВ-кинескопов, дисплейных экранов
и самосветящихся протяженных объектов.
Область применения люксметра-яркомера
ТКА-ПКМ (модель 02):
промышленные предприятия и организации
(службы охраны труда и техники безопасности,
службы главного энергетика), учебные
заведения, научные центры, музеи, библиотеки
и архивы, предприятия транспорта и связи,
центры метрологии и сертификации, медицинские
учреждения, центры Госсанэпиднадзора,
сельское хозяйство и многое другое.
технические характеристики:
Диапазоны
измерений:
освещенности
яркости
основные относительные погрешности измерения:
освещенности
яркости
вид индикации
время непрерывной работы прибора
рабочие условия эксплуатации прибора:
температура окружающего воздуха
относительная влажность воздуха при
температуре окружающего воздуха 25 °С
не более 98%
атмосферное давление
питания прибора
масса прибора
Совмещение
в одном приборе универсального люксметра
и яркомера позволяет в соответствии
с нормами контролировать условия труда
сотрудников, работающих с мониторами
и дисплеями.
ТКА-ПКМ (модель 02) рекомендован для
применения по результатам испытаний
и экспертиз Министерств и ведомств.Прибор
внесен в Госреестр средств измерений
(№24248-04).
-
Люксметр-пульсметр ТКА-ПКМ модель 08
Люксметр-пульсметр ТКА-ПКМ (модель
08) предназначен для измерения пульсации
освещенности в % и освещенности
в люксах, образуемой естественным и искусственным
освещением, источник которого расположен
произвольно от фотометрического
датчика (ФД) прибора.
Принцип работы прибора заключается в
преобразовании фотоприемным устройством
излучения в электрический сигнал с последующей
обработкой его микроконтроллером и цифровой
индикацией числовых значений коэффициента
пульсаций в % и освещенности в лк.
Прибор производит измерения с помощью
фотодиода, включенного в фотогальваническом
режиме.
Значение э.д.с., возникающее в фотопребразовательном
диоде, зависит от его типа и величины
облучающего его потока.
Микропроцессором определяется максимальное,
минимальное и среднее значение освещенности.
В случае выхода сигнала за пределы измерения
в данном диапазоне, цифровая схема определяет
событие как ошибку и переключает диапазон
измерений на более расширенный.
Среди показателей качества световой
среды особое место занимает пульсация
освещенности. Известно, что колебания
освещенности с частотой 100 Гц, превышающей
критическую частоту слияния световых
мельканий, зрительно не воспринимаются,
однако отрицательное воздействие пульсации
освещенности на биоэлектрическую активность
мозга подтверждена многочисленными исследованиями.
Установлено также возрастание отрицательного
действия колебаний света на организм
человека с увеличением глубины колебаний.
Это определяет требования к ограничению
глубины пульсации
освещенности при изменении во времени
светового потока.
технические характеристики:
Диапазоны
измерений
освещенности:
коэффициента пульсации
предел допустимого значения основной
относительной погрешности измерения:
освещенности
коэффициента пульсации
вид индикации
средняя наработка на отказ
рабочие условия эксплуатации прибора:
температура окружающего воздуха
относительная влажность воздуха при
температуре окружающего воздуха 25 °С
65 ±15 %
атмосферное давление
питания рибора
габаритные приборы:
измерительного блока
фотометрической головки
масса прибора
ТКА-ПКМ
(модель 08) рекомендован для применения
по результатам испытаний и экспертиз
Министерств и ведомств. Прибор внесен
в Госреестр средств измерений (№24248-04).
2
Радиотехника в системах экологического
мониторинга Казахстана
Для решения проблемы мониторинга окружающей среды активно привлекаются космические методы контроля экосистем. Появление сети Интернет и разработка передовых информационных технологий открыли новый этап развития космического геоэкологического мониторинга. Особенностью нового этапа является широкое использование телекоммуникационной инфраструктуры, гипертекстовых и интерактивных информационных технологий, которые чрезвычайно перспективны в дистанционном мониторинге состояния окружающей среды. Актуальной является проблема создания региональных баз данных и электронных коллекций космического экологического мониторинга, интегрирования национальных информационных ресурсов и возможность оперативного обмена спутниковыми данными с информационными системами международных космических агентств NASA и ESA. Сеть Интернет обеспечивает обмен данными дистанционного зондирования Земли и удаленный доступ внешних пользователей к данным и электронным каталогам зарубежных космических программ. Открытый доступ к пространственно распределенным данным долговременных природо-ресурсных и экологических исследований Земли из космоса реализуется на основе Web-технологий. Современной тенденцией развития программ исследования Земли из космоса является создание в ряде стран электронных библиотек космической информации. Эти национальные информационные системы используют потоки спутниковых данных для решения разнообразных задач дистанционного зондирования, определяемых как научным сообществом, так и конкретными отраслями производственной деятельности. Например, в США для информационной поддержки своей национальной системы наблюдения Земли из космоса NASA создало EOSDIS – разветвленную инфраструктуру сбора, архивирования и распространения спутниковых данных потребителям. Система EOSDIS сосредоточила огромные массивы геопространственных данных, получаемых со спутников ДЗЗ, что создает серьезные проблемы в EOSDIS при организации хранения и доступа к спутниковым данным, поскольку стандартные пакеты программ баз данных не могут их эффективно перерабатывать. Ежедневные объемы необработанных спутниковых данных ДДЗ, поступающие в систему EOSDIS, оцениваются в 480-490 Гбайт. Объем обработанных данных ДЗЗ в системе EOSDIS достигает 1600 Гбайт в сутки. В настоящее время внешние пользователи через Интернет взаимодействуют с информационной системой наблюдения Земли из космоса EOSDIS. Поисковый сервер EOSDIS базируется на международном стандарте Протокола интероперабельности каталогов (Catalogue Interoperability Protocol – CIP) и позволяет вести поиск одновременно в нескольких каталогах с данными дистанционного зондирования. EOSDIS включает серверы, систему обслуживания словаря данных и путеводитель по метаданным. Информационная система EOSDIS сводит воедино производителей и потребителей спутниковых данных, а также обеспечивает вход в другие информационные системы дистанционного зондирования в Европе (Information on Earth Observation – INFEO) и Японии (CGER). Существенно, что любые новые информационные системы по наблюдению Земли связаны с системой EOSDIS.