Решилась прибегнуть к Вашей помощи в плане поторопить ведущих специалистов вверенного Вам института с высылкой точных методических инструкций по решению конкретных проблем, выявленных в Иркутском сетевом подразделении ЦМС при обработке и выправлении базы данных по загрязнению почв территории Иркутской области ТПП и пестицидами. Наработанный за 30 лет (с 1977 г.) материал пришёл в конфликт с современными данными, полученными в ходе мониторинга однотипных объектов с использованием и старого уже износившегося и нового оборудования. Помня скрупулёзный методический подход к аналитическим исследованиям советской школы, нет причин подвергать сомнению результаты 80-90-х годов 20 века. Темп самоочищения почв от загрязнения особенно в промышленных городах незначителен и явный сбой в тенденциях изменения содержания ТПП в почвах привлекает пристальное внимание. Нежелание провести серьёзную методическую работу по разъяснению ситуации со спорной и явно недостоверной накопившейся информацией как руководства ИУГМС, так и молчание специалистов головного института, мягко говоря, настораживает. Не решает сути проблемы и отсылка руководства лаборатории ФХМА к результатам ежегодных внутреннего и внешнего контролей. Работа с потребителями информации природоохранного свойства требует более тщательного проведения исследований, нежели это практикуется в настоящий момент. Коммерческие операции с подобного рода информационными некорректными блоками только усугубляют ситуацию и вносят нервозность в сам характер работ. Можно, конечно, опершись на собственный опыт и здравый смысл проредить базу данных самостоятельно в рабочем порядке, но хотелось бы вооружиться конкретными методическими указаниями по правоприменимости и последовательности таких действий. На сегодняшний день при подготовке справочного материала за тот период обхожу недостоверные данные стороной, но для прогнозирования роста или спада уровней загрязнения конкретных регионов области пользоваться материалами 10 и 20 летней выдержки не всегда корректно - темпы промышленности мало того, что увеличились, но и технологии зачастую применяют более токсичные.
В 2011 г. (как и в 2010 г., когда руководство ИУГМС сочло необходимым отправить возникшую внутреннюю служебную переписку между мной и руководством информационного отдела и ЦМС с целью нормализовать работу в части информации о мониторинге загрязнения почв области) я в мае в электронном виде представила подробно составленную подборку показателей результатов работы кварцевого эмиссионного спектрометра ИСП-30 за период до 10 лет, куда вошли и выбракованные результаты, на рассмотрение Вашим ведущим специалистам данного сектора мониторинга почв (сотрудникам Г.В. Власовой и Л.В. Сатаевой). Тренд нарастающей неисправности прибора прослеживался в период с 2005 г. Предложила внести листок с опечатками к Ежегодникам тех лет, в котором бы, указывалось и о занижении представленных уровней загрязнения почв токсикантами в связи с ненадёжным приборным обеспечением. К моему сожалению, ответ до сих пор не получен ни на первое обращение год назад, ни на текущий момент. В целом, я уже закончила обработку снегосъемки этого года, однако, в снеговой воде растворимые формы меди, цинка и кобальта не были обнаружены уже на новом, в 2008 г. полученном спектрометре атомно-абсорбционного анализа МГА-915 (производство Санкт-Петербург). Рабочие характеристики этого прибора позволяют определять элементы в микроколичествах. Возможно произошла ошибка оператора-аналитика, но не выявленная сразу, не позволила провести повторные испытания растворов. Огорчает и отсутствие в Ежегодниках по мониторингу загрязнения ТПП почв территории Российской Федерации информации о проводимых исследованиях снежного покрова вблизи стационарных источников загрязнения. Не хватает методически-твердых указаний по своевременному выявлению и выбраковке сомнительных результатов анализа.
Далее, в октябре этого года я отправила обращение в редакционную коллегию Обзоров Росгидромета (сотрудникам ИГКЭ) с целью заручиться поддержкой в работе с обнаруживаемыми ежегодно (как это ни прискорбно) иногда одними и теми же опечатками в публикуемых материалах. Заодно затронула и вопросы достоверности предлагаемого к печати международного уровня прессы материала. Видимо письмо ещё на стадии прочтения. В частности, по Обзору состояния окружающей среды РФ были высказаны следующие сомнения в главах по мониторингу почв: "В таблице 3.1.3 (Массовые доли металлов и мышьяка в почвах фоновых районов Российской Федерации) в сведениях по Иркутской области присутствует та самая ошибка (необнаружение тяжелых металлов в почвах), особенно ясно это прослеживается по содержанию свинца в почвах (он по определению используемого метода анализа в почвах техногенных даже фоновых районов присутствовать в валовой форме соединений обязан, а на территориях городов-стотысячников иногда до 30 раз превышает фоновый уровень (вклад автотранспорта). По той же причине, в таблицу 3.8 (Список населенных пунктов, обследованных в 2005-2009 гг., в почвах территорий которых средние значения массовых долей валовых и кислоторастворимых форм ТМ равны или превышают ПДК, ОДК или 4Ф.) не вошли за указанный период наблюдений по Иркутской области города Братск, Усть-Илимск и Черемхово. А также мелкие замечания по поводу желательных пояснений для непосвященных в состояние работ на сети: мышьяк в почвах и других средах определяют не все УГМС и, следовательно, говорить, что он в таком-то году был обнаружен только на такой-то территории не совсем корректно. Правильней было бы говорить о том, что мышьяк в объектах окружающей среды исследовался на таких-то территориях и обнаружился там-то. То же можно сказать об условных фоновых значениях нефтепродуктов в почвах Омска, Иркутской и Оренбургской областей (40 млн-1) - это величина расчетная для почв не нефтедобывающих районов; так же как и фон валового содержания фторидов в почвах г. Братска и его окрестностей (24 млн-1) - величины условные и постоянные, не отражающие реальную динамику уровня загрязнений."
Просмотрев Ежегодник "Загрязнение почв Российской Федерации ТПП в 2010 г." осталась в недоумении как соотнести предложенную в нем квалификацию почв участка УМН-3 ПМН г. Свирска с требованиями о недопустимости уровня загрязнения при превышении ПДК токсикантами и особенно первого класса опасности (в нашем Ежегоднике указано, что загрязнение почв свинцом на этом участке достигало 7 ПДК, а в пробах - 13 ПДК, загрязнение соединениями марганца в пробах превышали ПДК в 20% случаев). Также не следовало говорить об отсутствии загрязнения почв окрестностей гг. Ангарск и Усолье-Сибирское сульфатами при наличии их в почвах фоновых территорий до 4 и 6 ПДК соответственно.
Выражаю надежду на Ваше скорейшее содействие в решении накопившихся вопросов.
Заранее благодарю за оказание помощи в подготовке Ежегодников.
Бессарабова Ольга Ивановна
агрохимик отдела ООНХ ЦМС ФГБУ "Иркутского ЦГМС-Р"
***
октябрь 2011 г.
Добрый день, Ольга Ивановна!
Обращается к Вам Л.В. Сатаева, вед. науч. сотр. отдела Љ1 ИПМ ФГБУ "НПО "Тайфун".
До нашего сведения (меня и В.Г. Власовой) доведено Ваше письмо "О проблемах мониторинга", адресованное на имя директора ИПМ ФГБУ "НПО "Тайфун" В.Г. Булгакова, в котором Вы характеризуете результаты нашей работы.
Постараюсь объяснить затронутые Вами вопросы, поэтому это письмо будет иметь частично характер методического письма.
К сожалению, Ваше письмо в электронном виде в мае о результатах работы спектрометра ИСП-30 мы почему-то не получили. Но о неисправных приборах, о необходимости приобретения новых приборов и материалов мы ежегодно сообщаем в обзорах работы сети и просим сетевые лаборатории всегда предоставлять нам эти сведения для размещения их в обзорах, по информации которых принимают решения о техническом оснащении лабораторий.
Многие лаборатории сети получили аттестаты аккредитации испытательной лаборатории (центра) Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии, поэтому предоставляемым данным с точки зрения качества аналитических измерений мы не имеем права не доверять. Кроме того, мы проводим внешний контроль качества аналитических измерений массовых долей тяжёлых металлов (ТМ) в почвах, его результаты помещаем в обзоры работы сети, из которых видно, что данные аналитических измерений в лабораториях Иркутского УГМС достоверны.
Вам следует учесть, что согласно РД 52.18.103-86 при использовании эмиссионного спектрального анализа (ИСП-30) показатель правильности - неисключённая систематическая погрешность - составляет около 35%, и, следовательно, средние значения массовых долей ТМ находятся в таком широком интервале значений. О выбраковке сомнительных данных, полученных в результате многократных (повторных) измерений массовых долей ТМ в одной определённой пробе почвы и в других подобных случаях, написано в РД 52.18.103-86, а также во многих книгах по математической статистике. Этот метод не устарел и Вы можете его с успехом использовать.
При измерении массовых долей ТМ в пробах почв, отобранных на больших территориях, особенно в районах техногенеза, интервал, в котором будет находиться среднее значение, ещё более увеличится за счёт природного варьирования ТМ в почвах и, главное, за счет варьирования атмотехногенных ТМ. (Для упрощения о распределениях мы говорить не будем). Коэффициент вариации атмотехногенных ТМ в близи источников выбросов может достигать 200% и более: загрязнение в этом случае - пятнистое. Изменение схемы отбора проб или незначительное отклонение от той же схемы может привести к большой разнице в значениях средних арифметических, но каждое из них будет достоверным, находясь определённом доверительном интервале.
Среднее арифметическое значение, найденное по выборке данных, как оценка среднего значения всей совокупности, хотя и является несмещённой (относительно среднего) и состоятельной (починяется закону больших чисел), но является не эффективной оценкой, т. е. не обладает минимальным разбросом (минимальной дисперсией). И дисперсии, характеризующие неоднородность массовых долей ТМ в почвах больших территорий, значительно превышают аналитическую дисперсию (до 4 и более раз).
Эти трудности часто встречаются у многих исследователей при характеристике динамики уровня загрязнения почв. Встретились они и у Вас. В такой ситуации к отбраковке данных надо подходить с осторожностью, анализируя конкретно каждый отдельный случай, который, возможно, возник не из-за аналитических погрешностей.
Мы стараемся при подготовке материалов грубые ошибки выявлять. Например, если
максимальное значение превышает среднее на порядок, мы исключаем его из выборки и рассчитываем среднее арифметическое снова. Однако исключённое значение имеет право на представление в ежегоднике, хотя не характеризует средние уровни, а явно их завышает. Такое максимальное значение может появиться по разным причинам: кто-то бросил давно металлическую вещь, рассыпал какие-то вещества и др.,
такое загрязнение не относится к атмотехногенному, поступающему от источников промышленных выбросов в атмосферу, и данной выборке не принадлежит.. Но это фактически найденное максимальное значение существует и рассматривается уже отдельно, а не просто отбраковывается. Ещё ошибки, которые мы исправляем:
Вы обратили внимание на то, что мы, в отличие от сотрудников Иркутского УГМС, которые в ежегоднике привели в таблицах значения массовых долей свинца в почвах вокруг городов Братск и Усть-Илимск равные нулю, написали в материалах к обзору и в нашем ежегоднике вместо нулей - но - и пояснили, что это значит: не обнаружено. Но не отсутствие свинца в почве, как Вы решили. Не обнаружен свинец при применении данной методики измерений (ИСП - 30), которая имеет предел обнаружения для свинца 10 мг/кг, согласно РД 52.18.103-86, т.е. на уровне кларка (среднего содержания свинца в почвах мира) по Виноградову. Как видно, свинца в почвах остаётся ещё предостаточно, почти на уровне среднего в почвах планеты. Для устранения непонимания этого мы в дальнейшем стали использовать знак < (меньше).
Если бы Вы внимательно прочитали таблицу 3.8, то поняли бы, что города Братск, Усть-Илимск и Черемхово не включены в эту таблицу, потому что в почвах зон, которые выбраны для представления в таблице, т.е. в зонах очагов загрязнений - территорий городов или вокруг заводов на территориях городов - загрязнений не выявлено. Указанные Вами превышения относятся к более удалённым зонам, которые в таблице не рассмотрены и имеют, по-видимому, другое происхождение. Мы выбираем самые существенные уровни загрязнения почв. Всё дать в ограниченном объёме нереально, учитывая, что у нас работают 11 УГМС.
Все материалы, которые мы подготавливаем, должны быть приближены или согласованы в плане оформления к требованиям РД. А это значит, что не следует одно и то же повторять в тексте несколько раз, хотя мы иногда отступаем от этого с целью пояснений. Это касается и Ваших замечаний по поводу мышьяка. Ранее у нас сказано, что в каждом УГМС определён свой перечень ингредиентов, определяемых в почве. Можно не повторяться при описании каждого ТМ или мышьяка. Вы же это поняли, поймут и другие.
Условные фоновые значения для нефтепродуктов, фтора или ТМ не являются неверными. Они находятся в интервале варьирования средних и могут быть использованы для сравнений при реальной динамики уровня загрязнения.
О степени загрязнения почв УМН-3, также, как и о загрязнении почв сульфатами, в ежегоднике написано всё правильно. Прочитайте внимательнее.
ПДК на сульфаты (в отличие от нитратов) отсутствует. Мы условно сравниваем массовые доли сульфатов с ПДК, разработанной для серной кислоты, и обязательно на это сравнение указываем. Сами понимаете, что это слишком условно. При отсутствии ПДК мы обязаны предполагаемое антропогенное загрязнение сравнивать с фоном.
Данные информационные работы, как Вы заметили, выполняют только фактически два человека. Большую информацию мы обязаны переработать без ошибок в короткий срок. Включение главы по снегу для нас не подъёмно. Тем более, что фактически мы относимся к самым низкооплачиваемым сотрудникам отдела и всего ИПМ. Наши доходы в 2 раза и более ниже средних по институту. Мы будем Вам благодарны, если Вы не будете нас загружать бесплатно ещё Вашей работой.