Національний університет “Львівська політехніка”

ДРУЗЮК ВАСИЛЬ МИКОЛАЙОВИЧ

УДК 006.05

Формування нормативних засад

для впровадження стандартів iso 14000

05.01.02 – стандартизація та сертифікація

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук

Львів – 2002

Дисертацією є рукопис

Робота виконана на кафедрі “Метрологія, стандартизація та сертифікація” Національного університету “Львівська політехніка” Міністерства освіти і науки України

Науковий керівник: доктор технічних наук, професор

Столярчук Петро Гаврилович,

завідувач кафедри “Метрологія, стандартизація та сертифікація” Національного університету "Львівська політехніка"

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор

Поджаренко Володимир Олександрович,

завідувач кафедри “Метрологія та промислова автоматика” Державного технічного університету Міністерства освіти і науки України, (м. Вінниця)

кандидат технічних наук, доцент

Петришин Ігор Степанович,

кафедра “Інформаційна вимірювальна техніка” Івано-Франківського Національного технічного університету нафти і газу, директор Івано-Франківського ДЦСМС

Провідна установа: Державний науково-дослідний інститут метрології вимірювальних і управляючих систем (ДНДІ “Система”), науково-дослідний відділ стандартизації систем управління якістю та навколишнім середовищем, м.Львів.

Захист відбудеться “31” січня 2003 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.052.08 у Національному університеті “Львівська політехніка” (79013, Львів-13, вул. С.Бандери 12, ауд. 226 головного корпусу).

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного університету “Львівська політехніка” (79013, Львів, вул.Професорська,1).

Автореферат розісланий “30” грудня 2002 р.

Вчений секретар спеціалізованої

вченої ради, д.т.н., проф. Луцик Я.Т.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Шляхи вирішення екологічних проблем, стратегія економічної безпеки і впевненого розвитку людства до цього часу залишаються невизначеними.

Антропогенні зміни розвиваються досить швидко, наслідки їх дуже небезпечні тим, що вони можуть бути незворотніми. Для їх визначення необхідно мати інформацію про попередній стан об’єкту довкілля і його зміни в часі і просторі. Таким чином, задача моніторингу стану навколишнього середовища в глобальному масштабі є багатокритеріальною.

На національному рівні це повинен бути комплекс науково - обґрунтованих програм спостереження, оцінки та прогнозування і на їх основі вироблення рекомендацій і варіантів управлінських рішень, що будуть необхідними і достатніми для забезпечення задовільного управління станом навколишнього природного середовища та екологічної безпеки.

Розподіл функцій моніторингу між різними, не зв’язаними між собою відомствами, приводить до дублювання зусиль, зниження ефективності всієї системи моніторингу і утруднює доступ до необхідної інформації як громадян, так і державних установ, що не задовільняє українського виробника, а особливо ті підприємства, які ведуть міжнародну торгівлю. При впровадженні стандартів серії ІSО 14000 виробники продукції одержують гарантію з боку спеціально уповноважених органів екологічного контролю про дотримання вимог природоохоронного законодавства, стандартів екологічної безпеки і раціонального природокористування, що є рушійною силою для завоювання конкурентних переваг як на внутрішньому так і на міжнародному ринках.

Тому розробка потрібних нормативних документів для впровадження стандартів ІSО є необхідною для створення систем моніторингу навколишнього середовища.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Запропоновані в роботі методики, моніторинг довкілля Львівщини, проекти державних стандартів (ДСТУ) розроблялись в рамках Державної програми стандартизації в Україні, тематичного плану із стандартизації ДНДІ “Система” (шифр тем 11.04.00.22, 11.04.00.23), програми вдосконалення метрологічного забезпечення атомних електростанцій України на період 1999 - 2005 роки) (№ ) НТУ АЕК-99 (п.1.4. Акредитація зовнішньо дозиметричних (радіаційних) лабораторій АЕС; п.3.1. Метрологічна атестація системи контролю викидів радіоактивних газів, аерозолей, парів йоду через вентруби АЕС в навколишнє середовище (1993-2003 роки)) та програмою “Екологічно чиста енергетика та ресурсозберігаючі технології, Міністерства освіти і науки України №0194 U029586.

Мета і задачі дослідження. Метою даної роботи є створення науково-обгрунтованих рекомендацій для розробки регіональної системи моніторингу навколишнього середовища, забезпечення єдності вимірювань шкідливих, забруднюючих повітря речовин та розробка гармонізованих стандартів для впровадження в Україні міжнародних стандартів серії ІSO і зокрема: ДСТУ ISO Екологічні маркування та декларації: Екологічні самодекларації (екологічне етикетування типу ІІ); ДСТУ ISO Екологічні маркування та декларації: Екологічне етикетування типу І. Принципи та методи.

У відповідності до поставленої мети визначені такі задачі дослідження:

- проведення системного аналізу стандартів серії ІSО та їх взаємодія з Національними стандартами України, екологічними нормативами, станом забруднення і контролем шкідливих викидів в повітря і правовими умовами в Україні;

- розроблення методики метрологічного контролю точності визначення шкідливих викидів в повітря для загальнодержавного та міжнародного обміну результатами спостереження;

- розроблення наукового обгрунтовання розміщення постів контролю за забрудненням повітря;

- дослідження екологічного стану забруднення атмосферного повітря Львівської області;

- розроблення концепції та функціональної схеми регіонального моніторингу за навколишнім повітряним простором;

- розроблення гармонізованих стандартів з контролю якості повітря та екологічного маркування продукції.

Наукова новизна одержаних результатів.

1. Вперше запропоновані основні нормативні засади для впровадження в Україні стандартів ДСТУ ІSО 14000, що дає можливість створення державної та регіональних систем моніторингу повітря, а також для міжнародного обміну отриманою інформацією.

2. Розроблені методики контролю точності за складовими похибки, відтворюваності та збіжності результатів вимірювань хімічних компонентів забруднення повітря, як з використанням стандартних зразків так і без них, що дозволяє здійснювати міжлабораторний та власне лабораторний контроль їх якості.

3. Обгрунтовані критерії просторового розміщення контрольних лабораторій для визначення заданої допустимої похибки вимірювань при реконструкції просторового поля забруднення повітря, на основі чого можна досліджувати та аналізувати рівень забруднень, встановлювати їх динаміку та шляхи їх зменшення.

4. Вперше запропоновано структуру регіональних систем екологічного моніторингу, визначено функції цієї системи і сформульовані вимоги до її окремих компонентів.

5. Сформульовані основні функції екологічного аудиту, показані шляхи його впровадження в Україні через введення низки стандартів з екоаудиту та підготовки експертів, що забезпечить систематичну перевірку екологічного потенціалу підприємств.

Практичне значення одержаних результатів.

1. Розроблені гармонізовані стандарти дозволяють з потрібною точністю оцінити стан забруднення повітря, а також покращити умови екологічної експертизи та екологічної сертифікації.

2. Методики оцінки точності визначення шкідливих компонентів в повітрі дозволяють одержувати співставні результати як для України, так і при міжнародному обміні інформацією, що буде гарантувати екологічну безпеку населення і виробництва.

3. Розроблена науково-обгрунтована методика розміщення пунктів спостереження у Львівській області за забрудненням повітря, що дало можливість визначити забруднені території з потрібною точністю.

4. Розроблена регіональна система екологічного моніторингу базується на наземних засобах одержання екологічної інформації, яка дозволяє оперативно одержувати дані про стан атмосфери, прогнозувати виникнення та розвиток екологічно шкідливих ситуацій, і є відкритою інформаційною системою (дозволяє її нарощування) та доступною для багатьох користувачів.

5. Результати роботи використані при розробці проектів: ДСТУ ІSО 7935 Викиди стаціонарних джерел. Визначення концентрації за масою діоксиду сірки. Робочі характеристики автоматизованих методів вимірювання; ДСТУ ІSО 9359. Якість повітря. Метод почергового відбирання проб для оцінки якості оточуючого повітря; ДСТУ ІSО 10396. Викиди стаціонарних джерел. Відбирання проб для автоматизованого вимірювання концентрації газу; ДСТУ ІSО 14021. Екологічні маркування та декларації. Екологічні самодекларації (екологічне етикетування типу ІІ); ДСТУ ІSО 1424. Екологічні маркування та декларації. Екологічне етикетування типу І. Принципи та методи.

Особистий внесок здобувача. У дисертації використані авторські розробки, ідеї та дослідження, що знайшли відображення в наукових працях, публікаціях, виступах на конференціях, у розробці та практичному впровадженні яких автор приймав безпосередню участь. Два стандарти ДСТУ ІSО 14021 та ДСТУ ІSО 14024 пройшли експертизу та підготовлені до впровадження в Україні.

Апробація результатів роботи. Основні положення і результати роботи доповідались та пройшли апробацію на міжнародних, республіканських та регіональних науково-технічних конференціях і семінарах, в тому числі:

- науково-практична конференція “Якість в Європі” організатори Львівська комерційна академія, Львівський державний центр стандартизації, метрології, сертифікації, м.Львів, грудень 2000 р.;

- міжнародний семінар “Покращення довкілля”, організатори Агентство США з міжнародного розвитку і Регіональний екологічний центр України. Листопад 2000, травень 2001 рік, м.Київ;

- міжнародна науково-практична конференція з управління якістю і оточуючим середовищем: ТQM/ ЕМS - 2002”, м.Севастополь;

- міжнародна наукова конференція з нагоди 10-річчя УкрНДІССІ, організатори Держстандарт України, УкрНДІССІ, м. Київ, вересень 2002 року.

Публікації. Результати дисертації опубліковані в 16-ти роботах, у тому числі в 11 статтях, що видані у фахових науково-технічних журналах.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається із вступу, чотирьох розділів, висновків, списку використаних джерел та додатків. Обсяг дисертації складає 161 сторінку машинописного тексту, 29 ілюстрацій, 10 таблиць, 14 додатків та список використаних джерел зі 101 найменувань.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ Дисертаційної РОБОТИ

У першому розділі приведено системний аналіз стандартів серії ІSО 14000.

Сучасний стан та рівень забруднення повітря потребує значного його покращення та слідкування за ним.

Одним з основних питань, що рекомендує стандарт ІSО 14000, є розробка, впровадження та експлуатація систем екологічного моніторингу навколишнього середовища.

В Україні моніторинг природного середовища здійснює багато відомств, в рамках діяльності яких є відповідні задачі, рівні і складові підсистеми моніторингу. Задачею моніторингу на локальному рівні є визначення параметрів моделей “поле викидів - поле концентрацій”. В Україні потрібно створювати систему моніторингу на всіх рівнях, а особливо на локальному та регіональному. Існуюча мережа збирання інформації про стан навколишнього середовища, для прикладу, візьмемо Львівську обл., складається із спостережних постів, які належать різним відомствам та організаціям і поки що вони не являють собою єдиної взаємозв’язаної системи. Збирання екологічної інформації, як правило, проходить вручну за тривалий проміжок часу, пости розміщені без врахування аналізу стану довкілля. Обладнання постів спостереження і лабораторій не відповідає сучасним вимогам. Суттєвим недоліком існуючої мережі збирання екологічної інформації є неможливість формування поля екологічного забруднення.

Відмічено, що країни члени ЄС протягом останніх 20 років вирішують задачі введення високих показників якості навколишнього середовища, але із 136 обов’язкових екологічних директив ЄС в Данії використовують лише 122, у Франції - 117, в Німеччині - 99, в Італії - 70, а в Греції, Іспанії, Португалії виконання екологічних директив проходить із значним запізненням через недостатню кількість кваліфікованих спеціалістів.

Аналіз показав , що найефективніше національне законодавство з охорони атмосферного повітря мають США, а в Польщі проблема комплексного врегулювання питань охорони навколишнього середовища вирішується введенням 31.01.1980 р. закону про охорону та формування природного середовища.

Основними законами, які регулюють екологічні відносини в Україні є Закон “Про охорону навколишнього природного середовища” № від 26.06.91р., Закон “Про охорону атмосферного повітря” № – ІІІ від 21.06.2000р. і Закон України “Про загальнодержавну програму формування національної екологічної мережі України на 2000-2015 роки” № ІІІ від 21.09.2000р.

Постановою № 641 Кабінету Міністрів України від 13.08.1993 р. створена Державна екологічна інспекція Міністерства охорони навколишнього природного середовища України у складі - Головної екологічної інспекції міністерства, державних інспекцій охорони Чорного та Азовського морів і екологічної інспекції Республіки Крим, областей, міст Києва та Севастополя.

Зроблено висновок, що використання концепції стандарту ІSО 4227 уможливлює створення і експлуатацію системи моніторингу повітря, яка буде забезпечувати одержання надійних даних про забруднення атмосфери в різних країнах за єдиними принципами.

Для забезпечення єдності вимірювань і можливості порівняння результатів вимірювань вмісту газів, пари, хімічних забруднень в повітрі, що одержані в різних країнах, Міжнародний стандарт ІSО 4226 встановлює одиниці вимірювань і їх позначення, які є уніфікованими на базі СІ.

Існуюча ж в Україні, і зокрема в її західному регіоні, мережа збору інформації про стан навколишнього середовища не відповідає організаційним вимогам (функції розподілені між багатьма відомствами та організаціями) та потрібному технічному рівню (оперативність одержання та передачі достовірної інформації про стан довкілля в контрольованому районі дуже низька).

В другому розділі розроблені методики контролю точності визначення забруднюючих речовин при моніторингу довкілля та розглянуті основні теоретичні засади розміщення пунктів спостереження за довкіллям з метою побудови поля забруднення з потрібною точністю. Дані про забруднення атмосфери є важливими, як для оцінки рівня забруднення, так і для оцінки ризику захворювань та смертності населення. Для прийняття обґрунтованих, а часто і керівних заходів, необхідно мати достовірну інформацію про хімічний склад забруднювачів атмосфери. Оскільки методики кількісного хімічного аналізу відносяться до складних вимірювальних процедур, то проблема контролю точності результатів кількісного аналізу, перевірки правильності виконання процедури вимірювань, яка здійснюється шляхом оцінки відповідності характеристик похибки (чи її складових) вимогам нормативних документів, що встановлені для прийнятого алгоритму контролю, стає складовою частиною робочих вимірювань при моніторингу довкілля.

Найдоцільніше для вирішення цієї задачі використати методи статистичної оцінки за вибірковими показниками. Показано, що методичні підходи до вирішення питання контролю точності результатів кількісного хімічного аналізу слід базувати на методах вибіркового статистичного контролю. В даному розділі запропонований підхід до метрологічного контролю точності кількісного хімічного аналізу забруднюючих речовин повітряного простору, розглянуті методи контролю точності вимірювань.

Вимоги до точності вимірювань у вигляді заданих чи допустимих характеристик похибки (норм похибки вимірювань — , при симетричному інтервалі доцільно встановлювати на основі вимог до чистоти повітря із врахуванням економічних міркувань і рівня метрологічного забезпечення.

Показано, що контроль точності робочих вимірювань слід здійснювати на основі оцінки якості окремо взятого контрольного вимірювання чи пари контрольних вимірювань (основний і повторний аналіз робочої проби); оперативний контроль, і контроль, що ґрунтується на оцінці якості сукупності (серії) контрольних вимірювань з використанням статистичних методів оцінювання (статистичний контроль).

Показано, що для обґрунтованого планування лабораторного контролю, доцільно в нормативній документації, яка регламентує методику кількісного аналізу, вводити вимоги до зразків для контролю, нормативи оперативного контролю. Це є необхідним для оцінки характеристик похибки окремо взятого контрольного вимірювання і, відповідно, даних про достовірність величин і , які визначають імовірність прийняття неправильних рішень при статистичному контролі. Запропоновано доцільність переходу на методи вибіркового статистичного контролю чи доповнення ними оперативного контролю, вибір відповідного алгоритму контролю встановлювати із врахуванням типу організації контролю, реальної структури похибки вимірювань, потрібної норми похибки вимірювань, наявності зразків для контролю, заданої достовірності оперативного контролю (тобто, величин і ), затрат на проведення одного контрольного вимірювання і часу його проведення.

Оскільки ефективність вибіркових методів статистичного контролю суттєвим чином залежить від величини (де - допустиме значення характеристики похибки, - випадкове значення характеристики похибки), то для методів статистичного контролю за альтернативною ознакою ця залежність є значно більшою і тому, при малих значення і невеликих об’ємах оперативного контролю недоцільно їх використовувати для контролю точності неавтоматизованих методик з тривалою процедурою аналізу (для забезпечення заданих значень і потрібний більший об’єм вибірки). Кожному виду статистичного контролю повинен відповідати свій план.

Кожному вибраному плану відповідає оперативна характеристика, тобто виражена рівнянням, графіком чи таблицею залежність ймовірності (Р(q)) прийняття партії результатів аналізів від частки дефектних результатів робочих вимірювань в контрольованій партії. Обчислені оперативні характеристики дозволяють на основі прийнятих значень приймального і бракувального рівнів дефективності підібрати оперативну характеристику такого плану контролю, для якого значення

були б не більшими від заданих.

Проведення згаданих вище видів контролю може бути організовано безпосередньо в лабораторії при виконанні поточних вимірювань (внутрішньолабораторний контроль), або прийнято зовнішньою контролюючою організацією (зовнішній контроль).

Встановлено переваги методу контролю з використанням стандартних зразків чи атестованих сумішей, що полягає в порівнянні різниці між результатом контрольного вимірювання атестованої характеристики зразка для контролю і його атестованим значенням з нормативом контролю точності . Точність контрольного вимірювання, а також точність результатів аналізу робочих проб, виконаного одночасно із зразком для контролю, признають задовільною, якщо

При перевищені нормативів проводять повторне контрольне вимірювання. Якщо і при повторному вимірюванні норматив контролю буде перевищеним, вимірювання припиняють до вияснення і усунення причин, які викликали порушення нормального ходу аналізу. Показано , що із названих методів контролю точності вимірювань, метод з використанням стандартних зразків є найбільш ефективним. Взірець для контролю повинен бути адекватним до аналізованої проби.

Якщо склад проби незначно впливає на результат вимірювання за методикою, то норматив оперативного контролю точності призначають рівним показнику точності вимірювань, встановленому для методики виконання вимірювань: .

Заданому нормативу відповідає, як правило, більше значення (більше 0,50). Чим менше значення , тобто чим ближче значення і , а відповідно, меншим є резерв по точності у методики виконання вимірювань, тим вище значення . В багатьох випадках для зменшення значення можна піти по шляху уточнення нормативу , що приведе до зростання величини , а це значить до додаткових витрат на повторний контроль. Наприклад, зменшення з 20 до 17% (;) приводить до росту величини з 0,05 до 0,10. Величину , що відповідає новому нормативу , можливо обчислити за формулою:

Аналіз показав, що для забезпечення потрібної достовірності контролю показників якості вимірювань потрібно обчислити норматив оперативного контролю для заданих (прийнятих, значень і ). В цьому випадку його розрахунок знаходять із системи рівнянь:

В частковому випадку розв’язок цієї системи рівнянь залежить від співвідношення . Якщо , тобто , то .

Таблиця 1

Розрахунок значень для часто вживаних в практиці аналізу

значень , і. |

Т | G2

0,05 | 0,05 | 0,5

5

9 | 0,02

0,05

0,09 | > 10

> 10

> 10

0,10 | 0,10 | 0,5

5

9 | 0,017

0,048

0,082 | > 10

9,6

9

Метод оперативного контролю точності вимірювань з використанням іншої (контрольної) методики полягає в порівнянні різниці результатів вимірювань однієї і цієї ж проби, одержаних в однакових умовах за контрольованою і контрольною методиками, із встановленим нормативом контролю.

Встановлено, що для вирішення проблем просторового розміщення станцій для вимірювання концентрації атмосферних забруднень необхідно встановити кількість джерел забруднень, їх просторове розміщення в регіоні, орієнтовні характеристики випромінювання ними забруднень (емісію забруднень); функцію розпорошення забруднень в атмосфері від окремого джерела; кліматичні характеристики регіону (усереднені та поточні) , а саме: напрям та швидкість вітру, рельєф, насадження та заселеність, а також характеристики захмарення та температури.

Час відбору контрольних проб повітря залежить від призначення результатів дослідження, а також повинен відповідати часу, для якого нормуються допустимі концентрації забруднень.

Необхідно зауважити, що час відбирання проби повітря визначає час усереднення, тому в результаті вимірювань отримують не миттєві значення, а усереднені.

Кількість і просторове розміщення вимірювальних пунктів залежить від того, чи досліджується забруднення від окремого джерела, чи інтегральне забруднення від різних джерел, а також від призначення результатів.

Аналіз акредитованих лабораторій за 1999-2002 роки свідчить, що близько 28 % від загальної кількості складають екологічні та лабораторії промсанітарії. Саме для цієї групи лабораторій проводився експеримент.

Встановлено, що основною метою міжлабораторного експерименту є апробація схеми зовнішнього контролю якості вимірювань у відповідності з вимогами ІSО/ІЕС; оцінка достовірності даних, що отримують лабораторії; перевірка технічної компетентності кожної лабораторії та її системи якості.

В експерименті прийняли участь 17 лабораторій.

Вимірювальні процедури експерименту, як правило, містять в себе цілий ряд послідовних операцій: відбір проб і підготовка зразкової проби; підготовка аналітичної форми; градуювання апаратури; проведення вимірювань; обробка результатів; розрахунок концентрацій чи інформація про вміст даної речовини в пробі.

Для кількісної оцінки результатів було застосовано - параметр, який розрахований за формулою

,

де - результат аналізу учасника міжлабораторного експерименту

(окремої лабораторії);

– задане значення вимірюваної величини зразкової проби;

- середньоквадратичне відхилення;

,

де - кількість вимірювань (лабораторій - учасниць).

У відповідності з програмою міжлабораторного експерименту, параметр розраховувався для кожної лабораторії. При значеннях результат вважається задовільним, якщо , результат розглядається, як сумнівний; при результат вважається незадовільним.

Проведений аналіз дозволив зробити такі висновки: проведення міжлабораторного експерименту слід вважати основним елементом робіт з акредитації вимірювальних лабораторій на етапі підготовки та в акредитаційному періоді; використання державних стандартних зразків (ДCЗУ) під час експерименту дозволяє максимально охопити галузь акредитації вимірювальних лабораторій; підготовка проби з використанням ДСЗУ гарантує конфіденційність та об’єктивність вимірювань під час здійснення міжлабораторного експерименту.

В третьому розділі наведені результати досліджень екологічного стану області. Вплив економічної кризи на навколишнє середовище є двоякий: з одного боку внаслідок скорочення виробництва зменшуються емісії шкідливих речовин, а з другого - існуючі та новостворені підприємства, намагаються максимально скоротити видатки, спрямовані на природоохоронні заходи. Економічне пожвавлення у майбутньому може призвести до зростання техногенного навантаження на довкілля і, як наслідок, до погіршення екологічного стану в області.

Як видно із рис.5, об’єм викидів від автомобільного транспорту та від стаціонарних джерел є співрозмірними.

Рис.5. Забруднення атмосфери (в тис. т) від стаціонарних джерел забруднення (1) та від автомобільного транспорту (2) у Львівській області.

Основними забруднювачами атмосферного повітря області є ВАТ “Добротвірська ТЕС”, ВАТ НПК “Галичина”, ВАТ “Миколаївцемент”, ДПМН “Дружба”, УМГ “Львівтрансгаз”, ВАТ “Жидачівський ЦПК”. Вклад викидів цих підприємств у загальний об’єм викидів від стаціонарних джерел в області становив у 2000 р 73,8%. Основними компонентами забруднення атмосфери в області є сірчисті сполуки та неорганічний пил. (рис.6).

Рис.6. Питомий вміст забруднюючих речовин, що потрапляють в атмосферу Львівщини від стаціонарних підприємств – забруднювачів.

Протягом кількох останніх років структура палива суттєво змінювалась. В останні роки, внаслідок кризи, що склалася в паливно-енергетичному комплексі України, різко збільшилось споживання вугілля та відповідно зменшилось споживання природного газу, при цьому також погіршилась якість вугілля, що постачається підприємствами Львівсько-Волинського басейну.

Рис.7. Динаміка зміни в складі викидів у атмосферу Добротвірською ТЕС сірчистого ангідриду (1), пилу (2), оксидів азоту (3) та інших забруднювачів (4).

Як видно із рис.7, найбільше забруднення створюється сірковмісними сполуками, склад яких у загальній масі викидів є вирішальним.

Мінімізація викидів сірчистих сполук в атмосферу може бути досягнута трьома шляхами: використанням сучасних методів очищення вугілля; заміною існуючих технологій хімічних виробництв на більш сучасні; використанням палива із меншим вмістом сірки.

В четвертому розділі розроблено функціональну схему регіональної системи екологічного моніторингу (РСЕМ), яка складається із підсистеми збору інформації про стан атмосфери, а також підсистеми інформаційного та аналітичного аналізу. Таку систему можна інтегрувати в єдину державну систему екологічного моніторингу, яка буде здійснювати моніторинг повітряного (водного, ґрунтів, геологічних змін, відходів, забудови, здоров'я населення) басейну, а також контролювати виникнення надзвичайних ситуацій.

Перша черга РСЕМ повинна створюватися на базі стаціонарних постів (лабораторій) спостереження, які необхідно розмістити поряд з основними забруднювачами повітря (пізніше нарощувати за розробленою нами методикою). Окрім цього необхідно організовувати районні центри екологічних спостережень. Структура сучасної РСЕМ повинна бути багаторівневою.

Верхнім її рівнем є територіальний інформаційно-аналітичний центр (ТІАЦ), який повинен виконувати наступні функції: одержання інформації від інформаційно-аналітичних центрів середнього рівня і від частини автоматизованих (стаціонарних і мобільних) систем контролю навколишнього середовища; постійний аналіз екологічної інформації, виявлення тенденцій і екологічно небезпечних районів і зон; моделювання і прогнозування розвитку аварійних ситуацій і їх наслідків; вироблення рекомендацій для прийняття оперативних керівних рішень в аварійних ситуаціях; формування банку статистичних даних про екологічний стан окремих міст і районів, а також всього регіону в цілому; моделювання і довготермінове прогнозування екологічного стану довкілля.

Інформаційно-аналітичні центри вирішують задачі виявлення аварійних екологічних ситуацій і прогнозування їх розвитку в конкретному районі з врахуванням специфіки місцевого промислового і сільськогосподарського виробництва, географічних, кліматичних і метеорологічних особливостей.

У відповідності з концепцією створення СЕМ передбачено організацію зональних інформаційно-аналітичних центрів і зональних аналітичних лабораторій в санаторно - оздоровчих зонах. В зв’язку з тим, що розгорнути густу мережу стаціонарних постів економічно важко, можна передбачити використання пересувних екологічних лабораторій (ПЕЛ).

ПЕЛ дозволяє суттєво уточнити екологічну обстановку при спостереженнях, підсилити контроль забруднення повітря вздовж автомобільних магістралей, контролювати якість води в природних водоймищах, свердловинах водозаборів, водостоків, викидів промислових підприємств. Окрім цього, ПЕЛ можна використати в комплексних експедиційних обстеженнях навколишнього середовища в сільських місцевостях, де такі обстеження систематично не проводились.

Автоматизовані вузли контролю навколишнього середовища повинні здійснювати контроль неперервно, або з певною (керованою) періодичністю, чи за запитом в певних точках, передавати дані по каналах зв’язку в інформаційно-аналітичні центри відповідних зон, оперативно визначати аварійні ситуації, виконувати аварійний (чи плановий) відбір проб довкілля для їх наступного аналізу в аналітичних лабораторіях, що входять до складу ЄДСЕМ.

Запропонована система є відкритою (її можна нарощувати), що базується на комп’ютерних засобах інформаційно-аналітичного центру і є доступною для багатьох користувачів.

Для функціонування автоматизованих постів контролю розроблено проект ДСТУ "Викиди стаціонарних джерел – Визначення концентрації за масою діоксиду сірки – Робочі характеристики автоматизованих методів вимірювання".

Обов’язковою умовою кожного технічного вимірювання концентрації чи визначення складу повинна бути використана операція відбору проби для аналізу і ця проба повинна бути репрезентованою. Для забезпечення цієї умови нами розроблений проект ДСТУ під назвою "Викиди стаціонарного джерела – Відбирання проб для автоматизованого вимірювання концентрації газу".

Стандарт рекомендовано використовувати при автоматизованому вимірюванні концентрації O2, CO2, CO, SO2, NO, NO2 у витікаючих потоках газу.

Даний проект ДСТУ є гармонізований з Міжнародним стандартом ISO 10396: 1993.

Для організації екологічного моніторингу згідно з Міжнародними стандартами серії ISO 14000 нами розроблений проект ДСТУ та запропонований Державному комітетові України для затвердження, як стандарт України під назвою "Якість повітря - Метод почергового відбирання проб для оцінки якості оточуючого повітря". Для одержання кінцевого результату стандарт рекомендує використовувати вагові фактори, які стосуються часового періоду, протягом якого проводиться оцінка якості оточуючого повітря.

Наприклад, емісія діоксиду сірки чи інших похідних продуктів згорання в результаті просторового нагрівання мають певні сезонні відхилення. Тому стандарт рекомендує встановлювати від двох до чотирьох шарів і вимірювання проводити в кожному шарі.

Використання рівнянь і методів розрахунку за цим стандартом вимагає, щоб вимірювання були незалежні одні від одних.

До методів законодавчого регулювання охорони навколишнього середовища на підприємствах можна віднести також систему еко-маркування продукції. Нами розроблені два стандарти з екологічного маркування та декларації, екологічні самодекларації (екологічне етикетування типів I, II) з метою оцінення та вивірення екологічних тверджень стосовно технологічних аспектів продукції, її компонентів або пакування.

Проаналізовано стан підготовки експертів аудиторів в Україні та запропонована схема екологічного аудиту у відповідності до міжнародних стандартів.

Основні результати та висновки

1. Сформульовані основні засади, що необхідні для впровадження стандартів ISO 1400 в Україні на основі комплексного аналізу існуючої законодавчої та нормативної бази. Показано, що при сучасному рівні виробництва, забруднення шкідливими домішками повітря, уже зараз, є близькі до гранично допустимих рівнів.

2. Встановлені основні вимоги до створення регіональної системи екологічного моніторингу повітря на основі виконаного порівняльного аналізу вимог до рівня забруднення країн сусідів та США, а також сформульовані основні критерії для міжнародного обміну одержаною інформацією.

3. Розроблено методики контролю точності виконання вимірювань хімічних компонентів забруднення повітря за складовими похибки, відтворюваності та збіжності результатів, та запропоновані методи між- лабораторного та власне лабораторного контролю якості вимірювань, як з використанням стандартних зразків так і без них.

4. Отримані науково-обгрунтовані критерії з розміщення контрольних лабораторій (стаціонарних та пересувних) в просторі виходячи з умови забезпечення допустимої похибки вимірювання при реконструкції просторового поля забруднення.

5. Досліджено і проаналізовано рівень забруднень шкідливими речовинами території Львівської області, встановлена динаміка шкідливих викидів в атмосферу їх склад та концентрації, а також запропоновані шляхи їх зменшення.

6. Визначені основні забруднювачі атмосферного повітря якими є ВАТ Добротвірська ТЕС, ВАТ НПК “Галичина”, ВАТ “Миколаївцемент”, автотранспорт і інші та встановлені основні шкідливі сполуки (оксиди азоту, сірки та вуглецю), які підлягають першочерговому контролю при визначені середньогодинних, середньодобових та середньорічних концентрацій цих сполук.

7. Запропоновано функціональну схему регіональної системи екологічного моніторингу, яка має у своєму складі підсистему збирання інформації про стан екологічного забруднення, а також підсистему інформаційного та аналітичного аналізу, визначено функції цієї системи і сформульовані вимоги до її окремих компонентів.

8. Розроблено три проекти стандартів, які регламентують процес відбирання проб при автоматизованому вимірюванні концентрації газів, оцінки якості повітря при почерговому відбиранні проб та на робочі характеристики автоматизованих методів вимірювання концентрації діоксиду сірки.

9. Розроблено два проекти стандартів з екологічного маркування та декларації, екологічні самодекларації (екологічного етикетування типів I, II) з метою сприяння попиту та популяризації постачання тих виробів та послуг, екологічні характеристики яких визнані найкращими.

10. Сформульовані основні функції еко-аудиту, як інструменту для систематичної перевірки екологічного потенціалу підприємства, показані шляхи його впровадження в Україні через введення серії стандартів з еко-аудиту та підготовку експертів (аудиторів-екологів).

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Панасюк В.М., Друзюк В.М. Проблеми стандартизації та сертифікації в Україні. Міжвідомчий науково-технічний збірник “Вимірювальна техніка та метрологія”, Львів, ДУ “Львівська політехніка”, 1999.-№55.- С.145-149.

2. Друзюк В.М. Закон України “Про метрологію та метрологічну діяльність”. Правова основа забезпечення єдності вимірювань. Міжвідомчий науково-технічний збірник “Вимірювальна техніка та метрологія”, Львів, ДУ “Львівська політехніка” 2000.-№56.- С. 125-130.

3. Друзюк В.М. Діяльність Львівського ДЦСМС у світлі вимог Закону України “Про метрологію та метрологічну діяльність”. Міжвідомчий науково-технічний збірник “Вимірювальна техніка та метрологія”, Львів, ДУ “Львівська політехніка” 2000.-№57.- С. 107 - 112.

4. Друзюк В.М., Сидорко І.І. Міжлабораторний експеримент - основа єдності вимірювань. Міжвідомчий науково-технічний збірник “Вимірювальна техніка та метрологія”, – Львів, ДУ “Львівська політехніка”, 2001.-№58.- С. 129-132.

5. Друзюк В.М., Сидорко І.І. Оцінювання характеристик похибки при контролі забруднення атмосфери. Міжвідомчий науково-технічний збірник “Вимірювальна техніка та метрологія”,- Львів, ДУ “Львівська політехніка”, 2002.-№59.- С.139.

6. Друзюк В.М. Акредитація лабораторій: сучасна концепція і перспективи. Вісник державного університету “Львівська політехніка”, “Автоматика вимірювання та керування”, 2000.-№389.- С.17-24.

7. Друзюк В.М. Забезпечення єдності вимірювань при моніторингу за довкіллям. Вісник державного університету “Львівська політехніка”, Автоматика, вимірювання та керування”, №445.- С.27-32.

8. Друзюк В.М. Екологічна сертифікація. Науково-технічний журнал Держстандарту України, “Стандартизація, сертифікація, якість”. спецвипуск, м.Харків,- 2002р.- №3.- С. 203-206.

9. Друзюк В.М. Екологічний аудит і міжнародні стандарти. Науково-технічний журнал Держстандарту України, “Стандартизація, сертифікація, якість”, м.Харків , 2002р.-№3.- С. 43-49.

10. Друзюк В.М., Мальований М.С. Шляхи мінімізації атмосфери сірчистими сполуками. Науково-виробничий журнал “Хімічна промисловість України”, - Київ , АТ “Видіхімпроект”, 2002.-№3.- С.11-14.

11. Друзюк В.М., Дмитрук Ю.В., Полікарпов І.Є. Усунення технічних бар’єрів в торгівлі - шлях в Європу. Вісник Львівської комерційної академії випуск 4, Львів, 2001.- С. 230-233.

12. Бичківський Р.В., Столярчук П.Г., Сопільник Л.І., Друзюк В.М. Сертифікація. Навчальний посібник.

Анотація

Друзюк В.М. Формування нормативних засад для впровадження стандартів ISO 14000. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.01.02 – стандартизація та сертифікація. – Національний університет “Львівська політехніка”, Львів, 2002.

Дисертацію присвячено створенню регіональної системи моніторингу навколишнього середовища для забезпечення єдності вимірювань шкідливих забруднюючих повітря речовин та розробці гармонізованих стандартів для впровадження в Україні Міжнародних стандартів серії ISO 14000. Проведено системний аналіз стандартів ISO 14000, їх взаємодії з національними стандартами та правовими умовами в Україні. Запропоновано методики для метрологічного контролю точності визначення шкідливих викидів в повітря. Запропоновано підходи для науково-обгрунтованого розміщення постів контролю за забрудненням повітря. Досліджено екологічний стан забруднення атмосферного повітря Львівської області. Розроблено функціональну схему регіонального моніторингу навколишнього повітряного простору. Розроблено гармонізовані стандарти з контролю якості повітря та екологічного маркування продукції.

Ключові слова: моніторинг, гармонізовані стандарти, екологічна сертифікація, кількісний хімічний аналіз, розпорошення забруднень, екстрактивний метод, калібрувальний газ.

Аннотация

Друзюк В.Н. Формирование нормативных начал для внедрения стандартов ISO 14000. Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.01.02 – стандартизация и сертификация. Национальный университет “Львивська политэхника”, Львов, 2002.

Диссертация посвящена созданию системы мониторинга окружающей среды для обеспечения единства измерений вредных загрязняющих воздух веществ и разработке гармонизированных стандартов для внедрения в Украине международных стандартов серии ISO 14000.

Пути решения экологических проблем в мире до этого времени остаются неопределенными. Антропогенные изменения развиваются очень быстро, их последствия очень опасные потому, что они могут быть необратимыми. Для их определения необходимо иметь информацию о предыдущем состоянии обьекта окружающей среды, его изменения во времени и пространстве. Таким образом, задача мониторинга состояния окружающей среды в глобальном масштабе, есть многокритериальной.

Для гарантирования экологической безопасности населения Украины и других стран и для международного обмена информацией предложено функциональную схему государственной и региональной систем экологического мониторинга, которые базируются на наземных средствах получения экологической информации, позволяют принимать информацию о состоянии атмосферы, прогнозировать возникновение и развитие экологически вредных ситуаций. Региональная система открытая для многих пользователей и позволяет ее наращивать. В работе предложены критерии пространственного размещения контрольных лабораторий для определения заданой допустимой

погрешности измерений при реконструкции пространственного поля загрязнения воздуха. На основании этого можно анализировать уровень загрязнений, устанавливать их динамику и пути их уменьшения. Предложено структуру региональных систем экологического мониторинга, определены функции этой системы и требования к ее отдельным составляющим. Разработаны методики контроля точности за составляющими погрешности повторяемости и сходимости результатов измерений химических компонентов загрязнения воздуха как с использованием стандартных образцов так и без них. Методики позволяют получать сопоставимые результаты как для Украины, так и при международном обмене информацией. Это позволяет осуществлять междулабораторный контроль качества этих измерений.

Сформулированы основные функции экологического аудита, пути его внедрения в Украине, внедрения стандартов экоаудита и подготовки экспертов, что обеспечит систематическую проверку экологического потенциала предприятий. Разработаны гармонизированные стандарты по контролю качества воздуха, выбросам стационарных источников и определения рабочих характеристик автоматизированных методов измерений и отбора проб концентраций газов, а также стандарты по экологической маркировке продукции.

Ключевые слова: мониторинг, гармонизированные стандарты, экологическая сертификация, количественный химический анализ, распыление загрязнений, экстрактивный метод, калибровочный газ.

SUMMARY

Druzyuk V. Formation of normative bases for standards ISO 14000 application. The Manuscript.

Thesis on the completition of a scientific degree of the candidate of engineering science behind a speciality 05.01.02 – standardization and certification. National University “Lvivska politechnika”, Lviv, 2002.

The thesis is dedicated to formation of regional system of environment monitoring for ensuring unity of measuring bad substances that pollute air and elaboration of harmonized standards for establishing international standards ISO 14000 in Ukraine. System analysis of standards ISO 14000 and they interaction with national standards and legal conditions in Ukraine was carried out. Methods for metrological precise control of air pollution are suggested. Approaches for scientifically grounded placement of posts that control level of air pollution are suggested. Ecological situation of atmospheric air pollution in Lviv region is investigated. Functional scheme of regional monitoring of air environment is worked out. Harmonized standards for air quality control and ecological marking of production are elaborated.

Key words: monitoring, harmonized standards, ecological certification, quantitative chemical analysis, pulverization of pollution, extractive method, calibrative gas.