Охотники за выбросами

В Норильске начали работать новые передвижные эко-лаборатории на базе автомобилей Ford Tranzit, оснащенные самыми совершенными газоанализаторами французской компании Envea. Подобные, кстати, ранее использовали в программе уничтожения химоружия на шести объектах в России. «Старые машины-лаборатории отработали положенный срок, отечественные приборы, следившие за состоянием воздуха в Норильске до 2011 года, были менее точными, поэтому «Норникель» тогда перешел на импортные аналоги», – рассказывала местным СМИ Анна Кукушкина, начальник участка контроля атмосферы центра радиационного и экологического контроля ЗФ «Норникеля». Но за 10 лет эксплуатации и то оборудование устарело и износилось, поэтому проведенное обновление автолабораторий – необходимый шаг вперед. 

Сейчас эти машины курсируют по 25 так называемым подфакельным точкам и по трем маршрутным постам (у администрации города на Ленина, 24, у травмпункта на Котульского, 4, и у поликлиники на Солнечном, 7а), производя оперативные замеры общепромышленных выбросов. В отсутствии сети стационарных постов наблюдений за качеством атмосферы именно эта информация становится поистине бесценной, поскольку является наиболее достоверной и точной.

Норильск, как известно, регулярно попадает в антирейтинги по загрязнению воздуха. В последние годы качеством атмосферы здесь озабочены не только борцы за экологию, но и руководство «Норникеля». Делается все возможное, чтобы снизить выбросы загрязняющих веществ, особенно главного городского поллютанта – диоксида серы. В 2016-м компания закрыла устаревший Никелевый завод, который несколько десятилетий накрывал своим дымом Центральный район Норильска. Сейчас «Норникель» реализует масштабную «Серную программу» стоимостью 250 млрд рублей, одну из крупнейших экологических инициатив в России: в результате выбросы SO2 должны будут сократиться на 90%. Параллельно ведется и постоянный мониторинг состояния атмосферного воздуха. В Норильске эта система практически полностью выстроена самой компанией – и до конца этого года ее планируется усилить, запустив 20 установок мониторинга воздуха. «Чтобы каждый житель города мог через мобильное приложение в любой день узнать, сколько и каких веществ содержится в атмосфере», - рассказывал недавно в Общественной палате РФ старший вице-президент по устойчивому развитию «Норникеля» Андрей Бугров.

Госорганы также усиливают свои надзорные компетенции. Правда, единственный стационарный пост Росгидромета погоды (извините за сравнение) в наблюдениях за воздухом не делает, управления Роспотребнадзора и Росприроднадзора реагируют только на жалобы населения, а краевое минэкологии еще только пытается запустить в НПР и собственные передвижные, и стационарные пункты наблюдений. Замминистра экологии и рационального природопользования Красноярского края Юлия Гуменюк ранее рассказывала, что две мобильные лаборатории контроля и качества атмосферного воздуха начнут работу в самом Норильске уже в этом году, а два стационарных поста построят в Талнахе и Кайеркане. «Практика показывает, что это, с одной стороны, информирование, а с другой – превентивная мера, поскольку предприятия и природопользователи начнут осознавать, что за ними наблюдают, и за счет внутреннего контроля, возможно, не допустят каких-то экстремальных ситуаций», – поясняла Гуменюк. 

Пока же за все эти задачи отвечают непримечательные с виду, но непростые по назначению микроавтобусы – эко-лаборатории «Норникеля» на колесах. Они отслеживают количество вредных веществ в атмосфере на границах санитарно-защитных зон заводов и в селитебных зонах, что позволяет контролировать качество воздуха там, где живут норильчане. Конечно, отслеживают постфактум – но и это важно.

Жаркая пора

Лето в Норильске короткое, и оттого местные жители, которых сейчас здесь около 180 тысяч, его особенно ждут. Но из-за розы ветров, именно с приходом тепла, в городе особенно начинает чувствуется аромат факелов от труб, прежде всего, Медного завода: летом преобладают западный и северо-западный ветра, несущие его выбросы на город. Эмиссия с «Надежды» до центра Норильска доходит крайне редко, так как завод построен на значительном удалении от исторического центра города, и оснащен высокими 250-метровыми дымовыми трубами. Говорят, что выбросы НМЗ через стратосферу могут долететь даже до Австралии, но не до самого Норильска. С Юга, востока и юго-востока раньше город накрывало газом с Никелевого завода, но последние пять про этот источник загрязнения воздуха горожане уже и забыли. Талнах же остается защищенным водной гладью пруда Еловый, да и по преобладающей розе ветров туда редко заносит вредные газы от производств в Норильске и Кайеркане. 

Совсем избежать выбросов в НПР, понятное дело, у «Норникеля» не получится – при пирометаллургии в любом случае будут случаться «факелы». А вот направление их движений зависит от ветра, влажности и температуры воздуха. Точных прогнозов, каких ветров ждать наступающим летом, не даст никто. Но с мая по сентябрь лаборанты ведут усиленную работу, помогая оперативно «поймать» направление движения факелов выбросов, и в случае превышения ПДК загрязняющих веществ немедленно сигнализировать об этом диспетчерам основных предприятий. Металлурги в таком случае оперативно снижают параметры работы плавильных печей, и, хотя в периоды полного штиля принимаемые меры помогают слабо, в основном же такое взаимодействие экологов и производственников обеспечивает эффективное управление загрязнениями атмосферы в жилых зонах. В условиях действующего в постоянном и круглосуточном режиме металлургического гиганта подобный контроль – единственный и действенный способ обеспечить качество воздуха в рамках действующих нормативов ПДК. 

Кто-то может подумать, что работа эта слишком простая – сел в машину и поехал. Но это не так. Сперва специалисты оценивают состояние атмосферы визуально, после чего в зависимости от того, куда падает факела промвыбросов, едут к посту, где проводят замеры, которые длятся 20 минут. Смены 12-часовые, и за это время лаборант вместе с водителем успевает объехать как минимум 18 точек сбора информации. «Всего у нас шесть лаборантов и три водителя, работа ведется на двух машинах круглосуточно», - рассказала «Кислород.ЛАЙФ» Марина Шурко, биохимик по образованию, лаборант химического анализа Центра радиационно-экологического контроля Контрольно-аналитического управления ЗФ «Норникеля». Себя и коллег она в шутку называет охотниками за приведениями – как в известном голливудском фильме, «мы гонимся за факелом промвыброса и в итоге ловим его»: «Я в молодости хотела работать в криминалистике. Но биохимия, как оказалось, чем-то на нее похожа». 

Первый пост, на который мы приезжаем, находится за городской чертой – возле молокозавода. Что-то примечательное в этом есть: оказывается, во время рабочей смены лаборант и водитель частенько пьют молоко. Внутри кузова автомобиля – современные газоанализатори французского производства. «Раньше тоже были передвижные эко-лаборатории, но они, конечно же, сильно отличались от нынешних. Например, в 1990-х это были УАЗики. Использовались специальные приборы, которыми улавливался тот или иной газ, были индикаторные трубки и даже самописцы – их показания нужно было вручную пересчитывать. Замер на одном посту длился дольше. Но техника шагнула вперед. Автомобили, на которых мы сейчас ездим, пришли совсем недавно. Они импортные, оборудованы не только всей необходимой электронной начинкой, но еще и комфортным рабочим местом», - говорит специалист. Кроме того, сейчас все автоматизировано: лаборанту нужно лишь задать нужную программу и механизм сам сделает расчет и выдаст результат. 

Контроль общепромышленных выбросов, таких как оксид углерода (СО), оксид (NO) и диоксид азота (NO2), диоксид серы (SO2) и сероводород (H2S), проводят в автоматическом режиме с помощью газоанализаторов прямо в машине. После 20 минут ожидания, мы смотрим на результаты, которые в этот раз оказались в пределах нормы – превышения ПДК не зафиксировали. В дополнение к основным лаборанты обычно берут пробы на фенол, формальдегиды и тяжелые металлы, которые увозят в лабораторию, расположенную на «Надежде». Пробы на взвешенные вещества и газы зимой и летом отбирают на аналитические фильтры и проверяют концентрации также в стационарной лаборатории. Там уже используют более трудоемкие и серьезные методы, вроде хроматографии или фотометрии, которые отличаются совершенно другой точностью.

О пользе специфичности

По словам инженера-химика петербургской компании ООО «ЕвроИнструмент» Нуржана Давренова, который этой весной монтировал французское оборудование в новых эко-лабораториях, замеры на этих современных приборах намного точнее любительских, которыми все активнее пользуются эко-активисты и даже простые жители. «У любителей сейчас в распоряжении много различных датчиков, они миниатюрные, но их принцип действия основан, как правило, на электрохимическом методе измерения. Такие газоанализаторы можно использовать для контроля за качеством воздуха, например, в рабочих зонах. Как индикаторы загрязнений их использовать можно, но, чтобы данные оказались достоверными, приборы должны сначала пройти метрологическую аттестацию», - говорит специалист.

В аналитической химии, объясняет Давренов, важно учитывать такой параметр как специфичность выбросов. «Любительские датчики обладают низкой специфичностью и чувствительностью. Вот у вас, допустим, прибор настроен на замеры СО, а как на выдаваемый результат по концентрациям этого вещества повлияют NO, SO2, другие газообразные и физические факторы? Важно понимать, будут ли изменяться показания прибора при наличии ряда факторов и их совокупности», - говорит Давренов. В новых эко-лабораториях приборы сделаны так, что даже при больших концентрациях выбросы одного поллютанта не смогут перекрестно мешать определению концентраций основного загрязняющего вещества. С точки зрения качественного мониторинга, уверен инженер-химик, нельзя даже сравнивать результаты общественных и таких вот профессиональных замеров: «Это земля и небо». 

Приборы Envea имеют европейские сертификаты TUV, они прошли одобрение и сертификацию Агентства по охране окружающей среды США и длительные испытания для включения в Госреестр средств измерений, которые подтвердили метрологические характеристики, влияние температуры, влажности и неизмеряемых компонентов. Еще один плюс новых приборов – погрешности при замерах уменьшились с 20% до 15%. Проще говоря, разброс значений от истинного параметра сократился – то есть информацию такое оборудование будет выдавать более достоверную. 

С 2011 года в передвижных экологических лабораториях «Норникеля» работали газоанализаторы M-серии для измерения показаний атмосферного воздуха той же французской фирмы, которая ранее называлась Environnement S.A. Сейчас в эко-лаборатория установлены приборы новой Е-серии, которые тоже рассчитаны минимум на десять лет эксплуатации. «Принципы работы у нее те же: референтные принципы анализа, то есть в наличии инфракрасный, ультрафиолетовый и хемилюминесцентный анализаторы. Метод измерения тот же, но элементная база другая: микросхемы, контроллеры – все другого поколения. Электронная база улучшилась, поэтому масса и потребление энергии уменьшились, цифровая обработка улучшилась».

«На рынке имеются американские, японские, австралийские, появились китайские фирмы – изготовители подобных приборов. Французские здесь выбраны потому, что у них устоявшаяся репутация. Газоанализаторы Environnement S.A. стоят, например, во ВНИИМ имени Д.И. Менделеева как эталоны первого разряда, их также покупает Институт физики атмосферы РАН, около 40 подобных постов охраняют чистоту уникального озера Байкал», - рассказывает Давренов.