Глава 1.1. Содержание экологического мониторинга
реклама
МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.1. Содержание экологического мониторинга Лекция 1.1.1 Определение мониторинга, его цель и задачи Мониторинг окружающей среды - комплексная система наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды. Этим термином называют регулярные, выполняемые по единообразной заданной программе наблюдения природных сред, природных ресурсов, растительного и животного мира, позволяющие выделить изменения их состояния и происходящие в них процессы под влиянием антропогенной деятельности. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.1. Содержание экологического мониторинга Лекция 1.1.1 Определение мониторинга, его цель и задачи Основная цель мониторинга состоит в обеспечении системы управления природоохранной деятельности и экологической безопасностью современной и достоверной информацией, позволяющей: • оценить показатели состояния и функциональной целостности экосистем и среды обитания человека; • выявить причины изменения этих показателей; • оценить последствия таких изменений; • определить корректирующие меры в тех случаях, когда целевые показатели экологических условий не достигаются; • создать предпосылки для определения мер по исправлению возникающих негативных ситуаций до того, как будет нанесен ущерб. наблюдение диагностика предупреждение МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.1. Содержание экологического мониторинга Лекция 1.1.1 Определение мониторинга, его цель и задачи Основные задачи мониторинга: I – наблюдение – за источниками антропогенного воздействия – за факторами антропогенного воздействия – за состоянием природной среды и происходящими в ней процессами под влиянием факторов антропогенного воздействия II – оценка фактического состояния природной среды III – прогноз изменения состояния природной среды под влиянием факторов антропогенного воздействия и оценка прогнозируемого состояния природной среды МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.1. Содержание экологического мониторинга Лекция 1.1.1 Система и блок-схема мониторинга В систему мониторинга входят следующие основные направления деятельности: • выделение (определение) объекта наблюдения; 1 • обследование выделенного объекта наблюдения; • составление информационной модели для объекта наблюдения; 2 • оценка состояния объекта наблюдения; 3 • прогнозирование изменения состояния объекта наблюдения; • представление информации в удобной для использования форме, 4 доведение ее до потребителя. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.1. Содержание экологического мониторинга Лекция 1.1.1 Система и блок-схема мониторинга Блок–схема мониторинга Информационная система (мониторинг) Наблюдения Наблюдения Прогноз Прогноз состояния состояния Прямая связь Управление Оценка Оценка фактического фактического состояния состояния Оценка Оценка прогнозируемого прогнозируемого состояния состояния Обратная связь Регулирование Регулирование качества качества среды среды МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.1. Содержание экологического мониторинга Лекция 1.1.1 Экологический мониторинг и экологический контроль Под экологическим мониторингом понимается таким образом организованный мониторинг окружающей природной среды, при котором: во–первых, обеспечивается постоянная оценка экологических условий среды обитания человека и биологических объектов (растений, животных, микроорганизмов), а также оценка состояния и функциональной целостности экосистем; во–вторых, создаются условия для определения корректирующих действий в тех случаях, когда целевые показатели экологических условий не достигаются. Все это позволяет считать термины «мониторинг», «мониторинг окружающей среды», «экологический мониторинг» – перекрывающими друг друга, а «мониторинг окружающей среды» и «экологический мониторинг» – синонимами. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.1. Содержание экологического мониторинга Лекция 1.1.1 Экологический мониторинг и экологический контроль В настоящее время употребляют два основных термина, касающихся оценки качества окружающей природной среды «мониторинг» и «контроль» Мониторинг как система наблюдения, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под влиянием антропогенного воздействия не исключает задачи управления качеством окружающей среды, тогда как контроль подразумевает не только наблюдение и получение информации, но и управление состоянием среды Под экологическим контролем подразумевается деятельность государственных органов, предприятий и граждан по соблюдению экологических норм и правил. Различают государственный, производственный и общественный экологический контроль. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.1. Содержание экологического мониторинга Лекция 1.1.1 Экологический мониторинг и экологический контроль Законодательные основы экологического контроля регулируются Законом РФ «Об охране окружающей природной среды». Статья 68. Задачи экологического контроля. 1. Экологический контроль ставит своими задачами: наблюдение за состоянием окружающей среды и ее изменением под влиянием хозяйственной и иной деятельности; проверку выполнения планов и мероприятий по охране природы, рациональному использованию природных ресурсов, оздоровлению окружающей природной среды, соблюдения требований природоохранительного законодательства и нормативов качества окружающей природной среды. 2. Система экологического контроля состоит из государственной службы наблюдения за состоянием окружающей природной среды, государственного, производственного, общественного контроля. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.1. Содержание экологического мониторинга Лекция 1.1.2 Среда Под окружающей средой понимается совокупность естественных и искусственных биологических, физических, химических, а также социальных факторов, способных оказывать прямое или косвенное влияние на состояние абиотической и биотической компонент биосферы и на человека (К.С. Бурдин, 1985 г.). 1. Физическое определение. Средой называется вещество и пространство, окружающие рассматриваемый объект 2. Экологическое определение. Среда это природные тела и явления, с которыми организм находится в прямых или косвенных взаимоотношениях. 3. Социально-экологическое определение. Средой является совокупность физических (природных), природно-антропогенных (культурных ландшафтов, населенных мест) и социальных факторов жизни человека. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.1. Содержание экологического мониторинга Лекция 1.1.2 Типы сред Среда природная (окружающая человека природная среда) – совокупность природных и незначительно измененных деятельностью людей абиотических и биотических естественных факторов, оказывающих влияние на человека. Отличается от других составляющих окружающей человека среды свойством самоподдержания и саморегуляции без корректирующего воздействия человека. Среда окружающая человека – совокупность абиотической, биотической и социальной сред (одновременно природной, квазиприродной, артеприродной) совместно и непосредственно оказывающих влияние на людей и их хозяйство. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.1. Содержание экологического мониторинга Лекция 1.1.2 Типы сред Среда биотическая – силы и явления природы, обязанные своим происхождение жизнедеятельности ныне живущих организмов. Среда абиотическая – все силы и явления природы, происхождение которых прямо не связано с жизнедеятельностью ныне живущих организмов (включая человека). Среда экологическая (внешняя) – силы и явления природы, ее вещество и пространство, любая деятельность человека, находящиеся вне рассматриваемого объекта или субъекта (живого организма или системы с участием живого), но необязательно непосредственно контактирующие с ним. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.1. Содержание экологического мониторинга Лекция 1.1.2 Типы сред Среда биологическая – живые организмы, в системе которых находится рассматриваемый организм или объект. Среда артеприродная («третьей природы», населенных мест, техногенная) – искусственное окружение людей, состоящее из чисто технических (здания, сооружения, асфальт. дороги, искусственное освещение и т.п.) и природных (воздух и т.п.) элементов. Без искусственного поддержания деградирует. Среда квазиприродная («второй природы», развитая) – преобразованные человеком (культурные) природные ландшафты и созданные им агроценозы. Не способна к самоподдержанию. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.1. Содержание экологического мониторинга Лекция 1.1.2 Общая характеристика состояния окружающей среды и экологических систем Любые процессы, связанные с производством, характеризуются не только преобразованием ресурсов и получением нужных веществ, но и образованием побочных продуктов. В большинстве случаев эти продукты чужды среде, попадая в организм, они вызывают негативные изменения на разных уровнях: на соматическом (злокачественные образования), геннохромосомном (мутации) Главные причины возникновения экологических проблем: • длительное интенсивное развитие народного хозяйства; • слабое оснащение природоохранным оборудованием; • невыполнение комплекса природоохранных мероприятий, включающего в первую очередь, контроль физических, химических, биологических и экологических факторов воздействия и реакцию на них природных и антропогенных экосистем. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.1. Содержание экологического мониторинга Лекция 1.1.2 Общая характеристика состояния окружающей среды и экологических систем В результате неразумной хозяйственной деятельности на некоторых территориях произошли глубокие, в ряде случаев необратимые изменения природной среды. Анализ зон экологического бедствия дает основание заключить, что экологические ситуации в них по своему охвату, остроте и воздействию имеют не только межрегиональное значение, но и выходят на общенациональный и даже на мировой уровень. Анализ всего комплекса рассматриваемых проблем привел к необходимости создания системы экологической безопасности, в рамках которой первостепенное значение имеет мониторинг критических факторов антропогенного воздействия, оценка фактического состояния биосферы и прогноз ее будущего развития. Поэтому важнейшей задачей науки в настоящее время является организация и развитие универсальной системы экологического мониторинга на всех уровнях, включая глобальный, международный, национальный, региональный и местный. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.2. Приоритетные контролируемые параметры окружающей природной среды Лекция 1.2.1 Основные контролируемые параметры Среди продуктов, загрязняющих окружающую среду, выделяют группу экотоксикантов, представляющих особую опасность для живых организмов. В нее входят вещества, которые являются чужеродными для живых организмов, обладающие при этом токсическими свойствами или приобретающие их в процессе трансформации в окружающей среде или при взаимодействии с живыми организмами К числу экотоксикантов «грязной дюжины» относят тяжелые металлы и их соединения (свинец, ртуть, кадмий, цинк и др.), радионуклиды, нефть и нефтепродукты, пестициды и гербициды, поверхностноактивные вещества и полихлорированные бифенилы, токсичные отходы химических, металлургических и других предприятий. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.2. Приоритетные контролируемые параметры окружающей природной среды Лекция 1.2.1 Углекислый газ (СО2) Источники: предприятия черной и цветной металлургии, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Образуется при сжигания ископаемого топлива. Входит в восстав выхлопных газов. Влияние на здоровье человека. Большая концентрация в воздухе вызывает удушье, общее ослабление организма – иммунодефицит, нарушение регуляции сосудистого тонуса, респираторные заболевания. Длительный контакт со средой, отравленной выхлопными газами (в состав которых входит углекислый газ) приводит к дыхательной недостаточности, гаймориту, бронхиту, бронхопневмонии, раку лёгких, атеросклерозу сосудов головного мозга. Воздействие на окружающую среду. Поглощает испускаемые Землёй инфракрасные лучи и является одним из парниковых газов. В следствие чего принимает участие в процессе глобального потепления. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.2. Приоритетные контролируемые параметры окружающей природной среды Лекция 1.2.1 Озон (О3) Источники: установки для очистки воды и воздуха от микроорганизмов (озонирование), для дезинфекции помещений, озонотерапия и стерилизация изделий в медицине; при получении многих веществ в лабораторной и промышленной практике, отбеливании бумаги. Влияние на здоровье человека. Образует радикалы и нарушает окислительные процессы в организме. Вызывает острое отравление: поражение органов дыхания, раздражение глаз, головную боль, снижение давления крови, упадок сердечной деятельности, при этом физическая нагрузка усиливает токсический эффект. Хроническое отравление выражается в раздражительности, слабости, расстройстве сна, болях в сердце, носовых кровотечениях. Воздействие на окружающую среду. Вызывает хроническое или острое повреждение тканей растений (некроз листьев, изменение роста, снижение продуктивности, снижение качества продукции растениеводства). МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.2. Приоритетные контролируемые параметры окружающей природной среды Лекция 1.2.1 Двуокись серы (SО2) Источники: один из основных компонентов вулканических газов; выделяется в процессе сгорания серосодержащего топлива или переработки сернистых руд в предприятиях цветной и черной металлургии, химической промышленности; часть соединений происходит из выбросов двигателей внутреннего сгорания Влияние на здоровье человека. Вызывает общее отравление организма, изменение состава крови, нарушение обмена веществ, повреждение слизистых оболочек, спазмы бронхов, астму, ларингит, тонзиллит, ринит, конъюнктивит, эмфизему, аллергические реакции, повышение артериального давления у детей. При вдыхании SO2 высокой концентрации возникает удушье, расстройство речи, затруднение глотания, рвота, возможен острый отёк лёгких Воздействие на окружающую среду. Острое и хроническое повреждение растительности приводит к снижению продуктивности и замедлению роста. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.2. Приоритетные контролируемые параметры окружающей природной среды Лекция 1.2.1 Окислы азота Источники: естественные – бактериальная активность в почве, грозы, извержения вулканов; антропогенные – комбинаты черной металлургии, производство азотных удобрений, азотной кислоту и нитратов, ТЭЦ, двигатели внутреннего сгорания. Влияние на здоровье человека. При попадании в легкие человека и животных образуют азотную кислоту. Вызывают изменения в легких: отек и сложные рефлекторные расстройства. Острое отравление окислами азота порождает: кашель, головную боль, рвоту в результате резких спазмов легких. Хроническое отравление выражается в бронхитах, повреждениях ЖКТ, нарушениях обмена веществ, мышечной и сердечной слабости, нервных расстройствах, воспалении десен, туберкулезе, а также желтоватом окрашивании волос, ноздрей, кистей рук Воздействие на окружающую среду. В дополнение к косвенному воздействию (кислотный дождь), длительное воздействие может подавлять рост некоторых растений. Играет важную роль в образовании фотохимического смога МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.2. Приоритетные контролируемые параметры окружающей природной среды Лекция 1.2.1 Аммиак (NH3) Источники: химическая промышленность (производство азотных удобрений, взрывчатых веществ и полимеров, азотной кислоты, соды и других продуктов); холодильной технике - как холодильный агент R717; комбинаты черной металлургии и нефтеперерабатывающей промышленности Влияние на здоровье человека. При содержании в воздухе 0,5% по объёму аммиак сильно раздражает слизистые оболочки. При остром отравлении поражаются глаза и дыхательные пути, печень, желудочно-кишечный тракт, эндокринный аппарат, ЦНС. При хроническом отравлении возникают расстройство пищеварения, катар верхних дыхательных путей, воспаление легких, бронхит, конъюнктивит, ринит, ларингит. Жидкий аммиак вызывает сильные ожоги. Воздействие на окружающую среду. Основной источник загрязнения окружающей среды в результате избыточного и неправильное применения удобрений, стоки с пастбищ и мест скопления скота. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.2. Приоритетные контролируемые параметры окружающей природной среды Лекция 1.2.2 Хлор (Cl) и его соединения Источники: производство поливинилхлорида, пластикатов и синтетического каучука; в химическом производстве - для получения соляной кислоты, хлорной извести, бертолетовой соли, хлоридов металлов, ядов, лекарств. В металлургии для производства чистых металлов. Влияние на здоровье человека. Попадание в легкие соединений хлора ведет к образованию соляной кислоты, что вызывает ожог лёгочной ткани, удушье, может привести к отеку легких и летальному исходу. Способны вызывать нарушение ритмики дыхания, обоняния, световой чувствительности глаз, отек слизистых оболочек. Токсичные соединения хлора использовали в качестве химических отравляющих веществ, применяя как оружие массового поражения Воздействие на окружающую среду. Снижает содержание хлорофилла, уменьшать активность фотосинтеза, задерживает рост и развитие растений. Использование хлорорганических инсектицидов с целью уничтожения вредных для посевов насекомых наносит вред полезным организмам и нарушает состояние стабильности биоценозов МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.2. Приоритетные контролируемые параметры окружающей природной среды Лекция 1.2.2 Фтор (F) и его соединения Источники: газообразные изоляторы в электротехнической промышленности, химическая промышленность при создании тефлонов, получении криолита, фторорганических веществ, фреонов (хладагентов); алюминиевая промышленность Влияние на здоровье человека. Избыток фтора в организме осаждает кальций, что приводит к нарушениям кальциевого и фосфорного обмена. Фтористые соединения угнетают окислительно-восстановительные процессы, снижают показатели иммунологической реактивности организма. При высоких концентрациях могут развиваться медленно заживающие изъязвления конъюнктуры глаз, слизистых носа, десен и вообще полости рта, гортани и бронхов; гнойный бронхит; носовое кровотечение Воздействие на окружающую среду. В результате избыточного и неправильного применения соединения фтора способны привести к ухудшению состояния среды обитания, вызывать фторидные отравления живых организмов, и как следствие, нарушения в трофических цепях экосистем МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.2. Приоритетные контролируемые параметры окружающей природной среды Лекция 1.2.2 Тяжелые металлы (Cd, Pb, Hg, Zn, Cu, Co, Cr, Ni и др.) Источники: комбинаты по производству цемента, свинца, цинка, никеля и кобальта, кадмия, ртути, синтетических смол и волокон, пластмасс; предприятия металлообработки и машиностроения; предприятия теплоэнергетики; применение удобрений из шламов Влияние на здоровье человека. Соединения кадмия угнетают активность ряда ферментов, нарушают фосфорно-кальциевый обмен, метаболизм микроэлементов. Пары ртути, металлическая ртуть, соединения свинца ядовиты. Отравления соединениями меди могут приводит к расстройствам нервной системы, нарушениям функций печени и почек. Соединения цинка могут являться причиной повышенной заболеваемости, астмомоподобных явлениях. Воздействие на окружающую среду. Тяжелые металлы, попадая в пищевые цепи и нарушая элементный состав биологических тканей, оказывают прямое или косвенное токсическое воздействие на организмы. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.2. Приоритетные контролируемые параметры окружающей природной среды Лекция 1.2.2 Бенз(а)пирен (С20Н12) Источники: ТЭЦ; комбинаты черной и цветной металлургии, химии, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности; предприятия по производству алюминия, извести, асфальта; автотранспорт. Влияние на здоровье человека. Б(а)П - причина профессиональных раковых заболеваний. Поражает: желудок, кожу, молочные железы; приводит к меланоме и раку легких, бронхов, плевры. Часть производных Б(а)П еще активнее, чем сами продукты. При длительном воздействии могут возникать доброкачественные и злокачественные новообразования. Является сильным канцерогеном, вызывает лейкемию, врождённые уродства. Для Б(а)П не существует пороговых концентраций – он представляет угрозу для здоровья в любом количестве Воздействие на окружающую среду. Накапливается преимущественно в почве, меньше в воде. Из почвы поступает в ткани растений и продолжает своё движение дальше в трофической цепи, при этом на каждой её ступени содержание Б(а)П в природных объектах возрастает на порядок (эффект биоакумуляции) МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.2. Приоритетные контролируемые параметры окружающей природной среды Лекция 1.2.2 Аэрозоли (твердые или жидкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе) Источники: ТЭС, потребляющие уголь высокой зольности, обогатительные фабрики, металлургические, цементные, магнезитовые заводы, предприятия машиностроения и металлопереработки, комбинаты по производству азотной кислоты, минеральных удобрений. Влияние на здоровье человека. Вызывают специфические заболевания: аллергические реакции, поражение ЦНС, респираторные заболевания, пневмонию, бронхиты, поражения кожи, астму, конъюнктивиты, нарушение деятельности сердечно-сосудистой системы, повышение заболеваемости и смертности от рака Воздействие на окружающую среду. В атмосфере аэрозольные загрязнения воспринимаются в виде дыма, тумана, мглы или дымки. Являясь результатом смешения загрязнителей воздуха: соединений кремния, кальция и углерода, оксидов металлов становится опасным загрязнителем атмосферного воздуха, нарушает состояние стабильности биоценозов МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.2. Приоритетные контролируемые параметры окружающей природной среды Лекция 1.2.2 Нефтепродукты Источники: предприятия нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, нефтехимической промышленности, АЗС. Влияние на здоровье человека. Вызывают общее отравление организма; поражение слизистой носоглотки, органов дыхания, ЦНС и сердечно-сосудистой системы; повышение утомляемости; снижение внимания; астму; аллергические реакции; снижение показателей гемоглобина; нарушение зрения; повышение заболеваемости раком легких, бронхов Воздействие на окружающую среду. Попадая в воду, нефтепродукты растекаются в виде пленки, образуя слои, поглощающие инфракрасное излучение. Могут сохраняться на поверхности воды, переноситься течением, выбрасываться на берег и оседать на дно, губительно действуя на биоту водных экосистем. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.2. Приоритетные контролируемые параметры окружающей природной среды Лекция 1.2.2 Электромагнитные поля Источники: радиолокационные, радио– и телевизионные станции, различные промышленные установки, приборы, в том числе бытового назначения Влияние на здоровье человека. Результатом продолжительного воздействия ЭМП даже относительно слабого уровня могут быть раковые заболевания, изменения поведения, потеря памяти, болезни Паркинсона и Альцгеймера, синдром внезапной смерти внешне здорового ребенка, угнетение половой функции и многие другие заболевания. Особо следует отметить опасность воздействия электромагнитных полей для развивающегося в утробе матери организма (эмбриона) и детей, а также людей, подверженных аллергическим заболеваниям, поскольку они обладают исключительно большой чувствительностью к ЭМП МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.2. Приоритетные контролируемые параметры окружающей природной среды Лекция 1.2.2 Радиоактивное загрязнение Источники: испытания ядерного оружия, аварии на атомных электростанциях, а также радиоактивные отходы. Естественная радиоактивность, включая радон, вносит вклад в уровень радиоактивного загрязнения. К природным источникам радиации (радиационный фон) относят космическое излучение и радионуклиды, находящиеся в земной коре, воде и атмосфере Влияние на здоровье человека. Возможно внутреннее и внешнее облучение тканей человека. Характер этого действия: общетоксическое действие с преимущественным поражением паренхиматозных органов, центральной нервной системы, нарушением метаболических процессов, пищеварения и усвоения пищевых веществ; иммуномодулирующее действие; способность вызывать опасные отдаленные последствия (канцерогенное, мутагенное, аллергенное, тератогенное, гонадотоксическое и эмбриотоксическое). МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.2. Приоритетные контролируемые параметры окружающей природной среды Лекция 1.2.2 Микроорганизмы Источники: возбудители заболеваний встречаются во всех средах, представляют один из главных факторов риска в быту. Огромное количество возбудителей заболеваний постоянно находится в атмосферном воздухе, воде, почве. Возбудители инфекционных заболеваний проникают в организм с пищей и питьевой водой Влияние на здоровье человека. Микроорганизмы оказывают существенное влияние на здоровье и продолжительность жизни. Патогенные микроорганизмы проникают в организм человека в основном через дыхательную, пищеварительную и кровеносную системы. Некоторые микроорганизмы попадают в кровь человека в результате укуса целого ряда видов беспозвоночных животных. Приводят к возникновению инфекционных и паразитарных заболеваний, в т.ч. оканчивающихся смертельным исходом. В последние десятилетия структура инфекционных заболеваний изменилась. При явном снижении заболеваемости паразитами, брюшным тифом, дизентерией возросло значение сальмонеллеза, стафилококка, стрептококка МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.1 Качество окружающей среды Под качеством окружающей природной среды понимается степень соответствия природных условий потребностям людей или других живых организмов В более широком смысле качество природной среды не ограничивается только степенью соответствия природных условий потребностям популяций, поскольку изменение качества одного элемента природной среды неизбежно нарушает природное равновесие и влечет за собой изменения других элементов биосферы. Так, изменение климатических характеристик атмосферы могут привести к ландшафтным изменениям (опустыниванию, затоплению и др.). Оценка качества окружающей среды проводится дифференцированно по ряду направлений, по которым анализируется качество воздушного бассейна, водной среды, почвенного слоя, продуктов питания и т.д. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.1 Нормативы качества окружающей среды, их классификация В Законе РФ «Об охране окружающей природной среды» установлены требования к нормированию качества среды обитания и уровней воздействия на окружающую среду В основу нормативов качества природной среды положены три показателя: • медицинский (пороговый уровень угрозы здоровью человека, его генетической программе); • технологический (способность экономики обеспечить выполнение установленных пределов воздействия на человека и условия его жизнедеятельности); • научно-технический (способность технических средств обеспечить контроль за соблюдением пределов воздействия по всем параметрам). МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.1 Нормативы качества окружающей среды, их классификация Система прогрессивных норм и нормативов представляет собой совокупность взаимосвязанных и взаимообусловленных комплексов натуральных и стоимостных норм и нормативов: Область природоохранной деятельности* Нормы и нормативы Стоимостные Натуральные Охрана атмосферного воздуха Базовый норматив платы за выброс 1 т любого загрязняющего вещества в границах предельно допустимых выбросов. Удельный норматив платы за топливо различных видов для транспорта Предельно допустимые концентрации (ПДК). Предельно допустимые выбросы (ПДВ). Выбросы в пределах установленных лимитов. Удельные выбросы вредных веществ Охрана и рациональное использование водных ресурсов Базовый норматив платы за сброс 1 т конкретного загрязняющего вещества в размерах, не превышающих предельно допустимые нормативы сбросов Предельно допустимые концентрации (ПДК). Предельно допустимые сбросы (ПДС). Сбросы в пределах установленных лимитов Охрана недр и рациональное использование минеральных ресурсов Базовый норматив платы за 1 т размещаемых отходов. Платежи за пользование недрами. Отчисления на воспроизводство минеральносырьевой базы Потери полезных ископаемых, разубоживание руд, извлечение полезных компонентов Примечание: * Область природоохранной деятельности почвенного слоя и продуктов питания здесь не рассматривается МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.1 Нормативы качества окружающей среды, их классификация НОРМАТИВЫ КАЧЕСТВА ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ Производственнохозяйственные Санитарногигиенические Временные Экологические Рекреационные Гигиенические Временныетехнологические Экологозащитные Градостроительные Санитарнозащитные Приближенные к гигиеническим Экологогигиенические Технологические Нормативы предельно-допустимой экологической нагрузки (ПАЭН) МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.1 Нормативы качества окружающей среды, их классификация Природоохранные натуральные нормативы – это экономически обоснованные и технически достижимые величины наиболее эффективного использования природных ресурсов (вода, воздух, земля, почва, минеральные ресурсы и т.д.), рассчитываемые, исходя из возможностей научно-технического прогресса Стоимостные нормативы в условиях рыночной экономики призваны осуществлять экономическое стимулирование природоохранной деятельности. В состав этих нормативов входят базовые нормативы платы за выбросы и сбросы вредных веществ, а также за размещение отходов Рекреационные нормативы определяют правила пользования природными комплексами в целях обеспечения условий для полноценного отдыха и туризма МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.1 Нормативы качества окружающей среды, их классификация Санитарно-гигиенические нормативы регламентируют условия и характеристики зон источников питьевого водоснабжения, объектов водопользования, санитарно-защитных зон предприятий и предназначены для защиты здоровья человека и снижения вредного воздействия источников загрязнения на элементы природной среды. Санитарно-гигиенические нормативы, в свою очередь, включают самостоятельные группы: гигиенические и санитарно-защитные. Экологические нормативы устанавливают предел допустимого вредного антропогенного воздействия на окружающую среду, превышение которого может создать угрозу оптимальным условиям совместного существования человека и его внешнего окружения. Они включают в себя эколого-гигиенические и эколого-защитные нормативы, а также предельно допустимые нормативные нагрузки на окружающую среду. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.1 Нормативы качества окружающей среды, их классификация Производственно-хозяйственные нормативы предназначены для ограничения параметров производственно-хозяйственной деятельности конкретного предприятия с точки зрения экологической защиты природной среды. К ним относятся технологические, градостроительные, рекреационные и другие нормативы хозяйственной деятельности. Технологические нормативы включают: предельно допустимый выброс вредных веществ в атмосферу, предельно допустимый сброс загрязняющих веществ в водоемы и предельно допустимое количество сжигаемого топлива Градостроительные нормативы разрабатывают для обеспечения экологической безопасности при планировке и застройке населенных пунктов МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.2 Экологическое нормирование и допустимая нагрузка Экологическое нормирование подразумевает определение экологически обоснованных норм допустимой нагрузки загрязняющих веществ, т.е. допускает потерю отдельной особи, при условии сохранения стабильности экосистем. Экологическое нормирование предполагает учет так называемой допустимой нагрузки на экосистему. Допустимой считается такая экологическая нагрузка, под воздействием которой отклонение от нормального состояния системы не превышает естественных изменений и, следовательно, не вызывает нежелательных последствий у живых организмов и не ведет к ухудшению качества среды. Как экологическое, так и санитарно-гигиеническое нормирование основаны на знании эффектов, оказываемых разнообразными факторами воздействия на живые организмы. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.2 Предельно-допустимые концентрации, выбросы, уровни, сбросы Нормативы, ограничивающие вредное воздействие, устанавливаются и утверждаются специально уполномоченными государственными органами в области охраны окружающей природной среды, санитарно-эпидемиологического надзора и совершенствуются по мере развития науки и техники с учетом международных стандартов Предельно допустимые концентрации (ПДК) рассматриваются как нормативы, устанавливающие концентрации вредного вещества в единице объема (воздуха, воды), массы (пищевых продуктов, почвы) или поверхности (кожа работающих), которые при воздействии за определенный промежуток времени практически не влияют на здоровье человека и не вызывают неблагоприятных последствий у его потомства. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.2 Предельно-допустимые концентрации, выбросы, уровни, сбросы К научно-техническим нормативам относятся нормативы выбросов и сбросов вредных веществ (ПДВ и ПДС), а также технологические, строительные, градостроительные нормы и правила, содержащие требования по охране окружающей природной среды. В основу установления научно-технических нормативов положен следующий принцип: при условии соблюдения этих нормативов предприятиями региона содержание любой примеси в воде, воздухе и почве должно удовлетворять требованиям санитарно-гигиенического нормирования. Научно-техническое нормирование предполагает введение ограничений деятельности хозяйственных объектов в отношении загрязнения окружающей среды. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.2 Нормативы оценки качества воздушной среды ПДК вредного вещества в воздухе рабочей зоны - концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 часов, или при другой продолжительности, но не более 41 часа в неделю, на протяжении всего рабочего стажа не должна вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами исследования, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений. ПДК среднесуточная - концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, которая не должна оказывать на человека прямого или косвенного воздействия при неограниченно долгом вдыхании. ПДК максимально разовая - концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, не вызывающая при вдыхании в течение 20 минут рефлекторных (в том числе субсенсорных) реакций в организме человека. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.2 Нормативы оценки качества воздушной среды ПДВ загрязняющих веществ в атмосферу – показатель, который должен обеспечивать соблюдение санитарно-гигиенических нормативов в воздухе населенных мест при наиболее неблагоприятных для рассеивания метеорологических условиях (определяется расчетным путем на 5 лет) ПДТ - предельно допустимое количество сжигаемого топлива – показатель, обеспечивающий соблюдение санитарно-гигиенических нормативов по продуктам сгорания топлива в воздухе населенных мест при неблагоприятных для рассеивания метеорологических условиях (устанавливается расчетным путем на срок не более 5 лет) МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.2 Нормативы оценки качества воздушной среды Временные нормативы: • Временно допустимая концентрация (ориентировочный безопасный уровень воздействия) загрязняющего вещества в воздухе рабочей зоны • Временно допустимая концентрация (ориентировочный безопасный уровень воздействия) вредного вещества в атмосфере • Временно согласованный выброс устанавливается в том случае, если по объективным причинам нельзя определить ПДВ для источника выброса в данном населенном пункте МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.3 Основные источники воздействия на окружающую среду • источники выбросов загрязняющих веществ, т.е. источники воздействия на окружающую среду, связанные с рассеиванием загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, в том числе при размещении и захоронении отходов; • источники сбросов загрязняющих веществ, т.е. источники воздействия на окружающую среду, связанные с разбавлением загрязняющих веществ в поверхностных и/или подземных водах, а также в канализационных коллекторах, в том числе при размещении отходов; • источники физико-химических факторов воздействия на окружающую среду, т.е. источники шума, вибраций, ионизирующих излучений, электромагнитных полей, источники сброса и выброса тепла; • источники биологического загрязнения окружающей среды. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.3 Нормирование загрязнения атмосферного воздуха Основные критерии атмосферных загрязнений: 1. допустимой может быть признана только такая концентрация того или иного вещества в атмосфере, которая не оказывает на человека прямого или косвенного, вредного или неприятного действия, не снижает его работоспособности, не влияет на самочувствие и настроение; 2. привыкание к вредным веществам должно рассматриваться как неблагоприятный момент и доказательство недопустимости наблюдаемой концентрации; 3. недопустимы также концентрации вредных веществ, которые неблагоприятно влияют на растительность, климат местности, прозрачность атмосферы и бытовые условия жизни населения. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.3 Нормирование качества воды Для веществ, загрязняющих воду, установлено раздельное нормирование качества воды. Принцип разделения связан с приоритетным назначением водного объекта, т.е. с категориями водопользования 1. Вода питьевая – вода, в которой бактериологические, органолептические показатели и показатели токсичных химических веществ находятся в пределах норм питьевого водоснабжения. 2. Хозяйственно-бытовое водопользование – использование водных объектов в качестве источника хозяйственно–питьевого водоснабжения, а также для водоснабжения предприятий пищевой промышленности. 3. Культурно-бытовое водопользование – использование водных объектов для купания, занятия спортом и отдыха населения. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.3 Нормирование качества воды Расчетным научно-техническим нормативом качества водной среды является предельно допустимый сброс (ПДС) – масса загрязняющего вещества, максимально допустимая к отведению от загрязнителя в установленном режиме в единицу времени. ПДС применяются для регулирования загрязнений водоемов, устанавливается с учетом ПДК конкретного загрязнителя и фиксируется в пункте контроля – не далее чем на 500 м от места сброса сточных вод. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.3 Нормирование допустимых загрязнений почвы Нормирование допустимых загрязнений почвы осуществляется для исключения прямого или косвенного влияния на самоочищающую способность почвы и на элементы среды, контактирующие с почвой. Устанавливается предельно допустимая концентрация почв (ПДКп) как показатель концентрации химического вещества в пахотном слое почвы, которая не должна вызывать прямого или косвенного отрицательного воздействия на соприкасающиеся с почвой среды и здоровье человека, а также на самоочищающую способность почвы. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.3 Нормирование допустимых загрязнений почвы С учетом переноса химических веществ из почвы в другую среду нормируются четыре разновидности ПДКп (в зависимости от пути миграции химических веществ в сопредельные среды), соответствующие лимитирующим показателям вредности: ТВ – транслокационный показатель почвы – характеризует переход химического вещества из почвы через корневую систему в зеленую массу и плоды растений (расшифровывается как транслокация веществ); МА – миграционный показатель атмосферы – характеризует переход химических веществ из почвы в атмосферу; МВ – миграционный водный показатель – характеризует переход химических веществ в подземные грунтовые воды и водоемы; ОС – общесанитарный показатель – характеризует влияние химического вещества на самоочищающую способность почвы, т.е. микробиоценоз почвы. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.3 Лимитирование вредного воздействия на окружающую среду Лимитирование воздействия на окружающую среду определяется как временное установление определенных характеристик источников воздействия на окружающую среду и отходов, для соблюдения и контроля которых имеются необходимые возможности и средства. В качестве лимитов воздействия на окружающую среду рассматривают характеристики источников воздействия на окружающую среду и условия размещения и удаления отходов, разрешенные в течение определенного периода времени. Лимиты устанавливаются органами государственного экологического контроля в целях минимизации воздействия (управления воздействием) на окружающую среду. Срок действия лимитов, как правило, ограничивается календарным годом. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.3 Нормирование и лимитирование выбросов загрязняющих веществ Основным нормативом выбросов загрязняющих веществ, установленным в РФ, является ПДВ. ПДВ – масса вещества в отходящих газах, максимально допустимая к выбросу в атмосферу в единицу времени; ПДВ устанавливается для каждого источника загрязнения атмосферы (и для каждой примеси, выбрасываемой этим источником) таким образом, что выбросы вредных веществ от данного источника и от совокупности источников города или другого населенного пункта с учетом перспективы развития промышленных предприятий и рассеивания вредных веществ в атмосфере не создают приземную концентрацию, превышающую их ПДК. МОДУЛЬ 1. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 1.3. Нормирование загрязнения окружающей природной среды Лекция 1.3.3 Нормирование и лимитирование сбросов загрязняющих веществ Основным нормативом сбросов загрязняющих веществ, установленным в РФ, является предельно допустимый сброс (ПДС) – масса вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном пункте ПДС – предел по расходу сточных вод и концентрации содержащихся в них примесей – устанавливается с учетом предельно допустимых концентраций веществ в местах водопользования (в зависимости от вида водопользования), ассимилирующей способности водного объекта, перспектив развития региона и оптимального распределения массы сбрасываемых веществ между водопользователями, сбрасывающими сточные воды МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.1 Классификация систем (подсистем) мониторинга Принцип классификации Существующие или разрабатываемые системы (подсистемы) мониторинга Универсальные системы Глобальный мониторинг (базовый, региональный, импактный уровни), включая фоновый и палеомониторинг (исторический). Национальный мониторинг. Межнациональный «международный» мониторинг (мониторинг трансграничного переноса загрязнителей). Реакция основных составляющих биосферы Различные среды Факторы и источники воздействия Острота и глобальность проблемы Геофизический мониторинг. Биологический мониторинг (включая медико-биологический и генетический). Экологический мониторинг (включая вышеназванные). Мониторинг антропогенных изменений в атмосфере, гидросфере, почве, криосфере, биоте. Мониторинг источников загрязнений. Ингредиентный мониторинг (покомпонентный). Мониторинг океана. Мониторинг озоносферы. Методы наблюдений Мониторинг по физическим, химическим и биологическим показателям. Спутниковый мониторинг (дистанционные методы). Системный подход Медико-биологический мониторинг. Экологический мониторинг. Мониторинг состояния природных ресурсов. Климатический мониторинг. Варианты: биоэкологический, геоэкологический, эколого-геохимический, геосистемный мониторинг и др. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.1 Глобальный мониторинг Глобальный мониторинг предусматривает слежение за общемировыми процессами и явлениями в биосфере Земли, включая все ее экологические компоненты и предупреждение о возникающих экстремальных ситуациях (осуществление прогноза возможных изменений). В рамках глобального мониторинга рассматривается проблема оценки ответных реакции морских и наземных экосистем на воздействие окружающей среды, которая, безусловно, является важнейшей составной частью экологического мониторинга. Изменения состояния биосферы, проявляющиеся на больших территориях, в настоящее время отслеживаются с помощью спутниковых систем наблюдения. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.1 Национальный мониторинг Национальный мониторинг это мониторинг, объектами анализа которого, учитывая площадь и географическое положение государства, являются трансконтинентальные миграции ингредиентов в атмосфере, больших речных системах, морях и океанах. Обеспечивает организационно-самостоятельные и проводимые на общих принципах следующие виды подсистем: мониторинг земель, поверхностных вод, подземных вод, атмосферного воздуха, озонового слоя, растительного и животного мира, а также радиационный мониторинг, геофизический мониторинг в масштабах государства. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.1 Региональный мониторинг Региональный мониторинг охватывает отдельные регионы, в пределах которых наблюдаются процессы и явления, отличающиеся по природному характеру или по антропогенным воздействиям от базового фона (от естественных биологических процессов), характерного для всей биосферы При региональном мониторинге оценивают взаимодействие человека и природы в различных отраслях народного хозяйства, дают характеристику общего нарушения природной среды, привноса и выноса из природных систем веществ и энергии. Региональный мониторинг проводят агрослужба, гидроклиматическая, лесоустроительная, сейсмологическая и другие службы МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.1 Локальный мониторинг Локальный мониторинг осуществляет контроль за содержанием токсичных для человека химических веществ и других загрязнителей в атмосфере, природных водах, растительности, почве, подверженных воздействию конкретных источников загрязнения. При локальном мониторинге состояние окружающей среды оценивается с точки зрения здоровья человека, что служит самым важным, емким и комплексным показателем состояния окружающей среды. Проводят локальный мониторинг природоохранные службы предприятий. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.1 Импактный мониторинг Импактный мониторинг (мониторинг источников антропогенного воздействия) – мониторинг региональных и локальных антропогенных воздействий в особо опасных зонах и местах, непосредственно примыкающих к источникам загрязняющих веществ. Под источником антропогенного воздействия следует понимать источники эмиссии (выделения) веществ, энергии и излучений в природные среды, а также изъятие природных ресурсов, нарушение естественной структуры и их составляющих МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.1 Фоновый мониторинг Фоновый (базовый) мониторинг– это слежение за общебиосферными, в основном природными, явлениями, слежение за состояние природных систем без наложения на них региональных антропогенных влияний. Для осуществление базового мониторинга используют удалённые от промышленным регионов территории, в том числе биосферные заповедники. Биосферный мониторинг - это наблюдения за глобально-фоновыми изменениями в природе: уровнем радиации; наличием в атмосфере СО2, О3; ее запыленностью; циркуляцией тепла; газовым обменом между океаном и воздушной оболочкой земли; мировой миграцией птиц, животных, растений и насекомых; погодно-климатическими изменениями на планете. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.1 Мониторинг природных сред Мониторинг атмосферного воздуха – система наблюдений за состоянием атмосферного воздуха, его загрязнения и за происходящими в нем явлениями, а также оценка и прогноз состояния атмосферного воздуха и его загрязнения. Мониторинг водных объектов – система регулярных наблюдений за гидрологическими или гидрогеологическими и гидрогеохимическими показателями состояния водных объектов, обеспечивающая сбор, передачу и обработку полученной информации в целях своевременного выявления негативных процессов, прогнозирования их развития, предотвращения вредных последствий и определения степени эффективности осуществляемых водоохранных мероприятий. Мониторинг подземных вод – система наблюдений, на основе которой дается оценка существующего состояния подземных вод и прогноз его изменения под влиянием антропогенных факторов. Почвенный мониторинг основывается на контроле за состоянием почвенного покрова, а также оценке и прогнозе изменения почв в результате их загрязнения. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.1 Мониторинг на основе системного подхода Геоэкологический мониторинг осуществляет выявление размеров, глубины и степени воздействия ингредиентов загрязнений на компоненты природной среды, расчет динамики процесса загрязнения с учетом миграции загрязняющих веществ в средах, кумулятивных свойств компонентов природы и развития процесса загрязнения Эколого-геохимический мониторинг направлен на исследования геохимических изменений в среде проживания организмов и их влияния на организмы. Подразделяется на атмохимический, гидрохимический, гидрогеохимический, биогеохимический и литохимический. Биоэкологический мониторинг выделяется как мониторинговая подсистема, включающая наблюдения за состоянием природной среды с точки зрения ее влияния на человека. Мониторинг геосистемный один из компонентов мониторинга окружающей среды, объектом которого являются природные и природно-антропогенные геосистемы. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.2 Мониторинг окружающей (человека) природной среды подразумевает слежение за состоянием окружающей человека природной среды и предупреждение о создающихся критических ситуациях вредных или опасных для здоровья людей и других живых организмов. Принцип классификации основывается на реакции основных составляющих биосферы. Геофизический мониторинг - определение данных о загрязнениях атмосферы, выборочных метеорологических и гидрологических характеристик среды. В эту подсистему можно включить мониторинг различных элементов неживой составляющей биосферы, в том числе конструкций и соружений, созданных человеком. Биологический мониторинг включает мониторинг живых организмов – популяций (по числу, биомассе, плотности и другим признакам), подверженных воздействию. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.2 Мониторинг окружающей (человека) природной среды В подсистеме биологического мониторинга выделяют следующие наблюдения: • за состоянием здоровья человека, воздействием на него среды (медико-биологический мониторинг); • за наиболее чувствительными к данному виду воздействия (или к комплексу воздействий) популяциями (например, растительности к воздействию двуокиси серы) или «критическими» популяциями по отношению к данному воздействию (например, зоопланктона в Байкале к сбросам целлюлозных предприятий). • за возможными наследственными изменениями у различных популяций (генетический мониторинг) МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.2 Мониторинг факторов воздействия Мониторинг факторов воздействия - мониторинг различных загрязнителей и других факторов воздействия, к которым можно отнести, например, электромагнитное излучение, тепло, шумы. В первую очередь мониторингу должны быть подвергнуты наиболее вредные факторы (токсичные вещества). Среди источников воздействия, и в первую очередь загрязнений, следует выделить: • точечные стационарные (заводские трубы); • точечные подвижные (транспорт); • пространственные (города, поля с внесенными химическим веществами). МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.2 Методы, способы ведения мониторинга и объекты наблюдения Авиационный мониторинг – мониторинг, осуществляемый с летательных аппаратов, не поднимающихся на космические высоты (в основном в пределах тропосферы). Космический мониторинг – мониторинг с помощью космических средств наблюдения Дистанционный мониторинг – совокупность авиационного и космического мониторинга, который включает также контроль среды с помощью приборов, установленных в труднодоступных местах суши Земли (например, на Крайнем Севере) и в акватории Мирового океана. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.2 Экологический мониторинг, его классификация Экологический мониторинг - универсальная, комплексная подсистема мониторинга биосферы, включающая в себя как биологический, так и геофизический (физический) аспекты в их тесной связи Среди мероприятий по стабилизации и дальнейшему улучшению экологической обстановки в РФ особое место отводится формированию системы экологического мониторинга, основной задачей которого являются информационное обеспечение и поддержка процедур принятия решений в области природоохранной деятельности и экологической безопасности. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.2 Экологический мониторинг Система экологического мониторинга должна накапливать, систематизировать и анализировать информацию: – о состоянии окружающей среды; – о причинах наблюдаемых и вероятных изменений состояния; – о допустимости изменений и нагрузок на среду в целом; – о существующих резервах биосферы. Таким образом, в систему экологического мониторинга входят наблюдения за состоянием элементов биосферы и наблюдения за источниками и факторами антропогенного воздействия. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.2 Классификация экологического мониторинга Уровни экологического мониторинга и распределение ответственности между государственными органами в РФ МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.2 Объекты и параметры экологического мониторинга Объекты Параметры атмосфера химический и радионуклидный состав газовой, аэрозольной (туман), жидкой (дождь) и твердой (снег, град, пыль) фаз воздушной сферы гидросфера химический и радионуклидный состав поверхностных, грунтовых вод, донных отложений почва химический и радионуклидный состав деятельного слоя (до25см) биота химический и радионуклидный состав загрязнения с/х угодий, почвенных биоценозов, наземных сообществ домашних и диких животных урбанизированная сред химический и радионуклидный состав состояния воздушной среды населенных пунктов, продуктов питания, питьевой воды население демографические параметры и социально-экономические факторы МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.3 Средства и способы реализации мониторинга Основные способы реализации мониторинга окружающей природной среды: • выявление контролируемого объекта (уточнение источника загрязнения) по имеющимся документам или в соответствии с полученной заявкой; • первичное обследование объекта в форме выборочного краткосрочного наблюдения за ним с уточнением показателей загрязнения, а также местонахождения, границ, внешних проявлений неблагополучия и определением точек или зон дальнейшего исследования; • формирование информационной модели контролируемого объекта, а планирование эксперимента по изучению состояния и динамики контролируемого объекта МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.3 Средства и способы реализации мониторинга Основные способы реализации мониторинга окружающей природной среды (продолжение): • длительные (систематические) наблюдения за объектом контроля и оценка состояния контролируемого объекта в целом; • прогнозирование изменения состояния объекта контроля на основе информационной модели (ГИС) и экспериментально полученных эмпирических данных в зависимости от предполагаемых изменений внешних условий; • обработка и представление полученной информации в удобной и понятной форме и доведение ее до потребителя МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.3 Типовая схема осуществления мониторинга • поиск источника (выбор мета контроля) загрязнения или вредного воздействия; • его первичная оценка на месте и/или отбор проб и доставка к месту анализа; • подготовка проб к анализу непосредственно в лаборатории; • количественный анализ проб в лабораторных условиях; • обработка и представление результатов анализа с оценкой показателей правильности и достоверности полученных результатов; • планирование следующего цикла отбора проб. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.3 Отбор проб природных объектов Место для первичной оценки или отбора проб природных объектов выбирается в соответствии с целями анализа и на основании имеющейся предварительной информации, а также натурного исследования местности или контролируемого объекта. Выбор мест отбора проб почвы и их первичной оценки обычно учитывают два главных параметра: • размер (площадь) элементарного участка, с которого отбирают смешанный почвенный образец, отражающий средний уровень загрязнения почвы; • ключевой участок, являющийся наименьшей геоморфологической единицей ландшафта, в достаточной мере отражающей генезис (тип, подтип) свойств почв. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.3 Отбор проб природных объектов Место отбора проб сточных вод оценивается и выбирается после ознакомления с технологией производства, потреблением и сбросом воды, местоположением цехов объекта, системой его канализации, назначением и работой отдельных элементов систем очистки. Отбор и оценка проб воды при мониторинге водозаборов для питьевого водоснабжения, мест купания и организованного отдыха, территорий населенных пунктов производится примерно в 1 км выше ближайшего по течению пункта водопользования, а на непроточных водоемах и водохранилищах – в 1 км в обе стороны от пункта водопользования. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.3 Отбор проб природных объектов Выбор места отбора проб воздуха проводят в предполагаемых зонах максимального загрязнения окружающей природной среды или непосредственно вблизи нахождения людей и других биообъектов, для которых данный выброс может оказаться вредным или опасным В рабочей зоне пробы воздуха следует отбирать в местах постоянного или максимально длительного пребывания людей, при характерных производственных условиях с учетом особенностей технологического процесса, уровня, физикохимических свойств, а также класса опасности и биологического действия выделяющихся загрязняющих веществ или физических факторов воздействия, температуры и влажности Периодичность отбора и анализа проб устанавливается в зависимости от свойств веществ и класс опасности: – для первого класса – не реже одного раза в 10 дней, – для второго класса – не реже, чем ежемесячно, – для третьего и четвертого класса – не реже чем один раз в квартал. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.4. Структура и организация мониторинга состояния окружающей среды Лекция 2.4.3 Отбор проб природных объектов Выбор места для отбора проб биоты - специфическая задача биомониторинга. Принципиальная особенность – индикационный характер поиска места для такого пробоотбора. Он заключается в том, что наблюдения за показаниями состояния растительности и животного мира должно показывать исследователю, где ему отбирать пробы биообъектов для последующего анализа на предмет их загрязненности. В операцию поиска источника или места отбора проб часто также включается задача идентификации характера воздействия или загрязняющего вещества (установление его природы, расшифровка состава основных компонентов смеси). При отсутствии технической возможности или необходимости в идентификации она должна заменяться более простой задачей обнаружения, т.е. подтверждения факта наличия загрязняющего вещества в среде. В случае обнаружения вредного физического фактора целесообразно сразу проводить количественное измерение его уровня. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.5. Национальный мониторинг Российской Федерации Лекция 2.5.1 Глобальная система мониторинга окружающей среды Глобальная система мониторинга окружающей среды (ГСМОС) была создана совместными усилиями мирового сообщества. Основные положения и цели программы были сформулированы в 1974 г. Цели ГСМОС: • организация расширенной системы предупреждения об угрозе здоровью людей; • оценка глобального загрязнения атмосферы и его влияния на климат; • оценка качества и распределения загрязнения в биологических системах; • оценка реакции наземных экосистем на воздействие окружающей среды; • оценка экологических проблем, возникающих в результате сельскохозяйственной деятельности и землепользования; • оценка загрязнения Мирового океана и его влияния на экосистемы; • усовершенствование системы предупреждений о стихийных бедствиях в международном масштабе. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.5. Национальный мониторинг Российской Федерации Лекция 2.5.1 Глобальная система мониторинга окружающей среды Классификация загрязняющих веществ по классам приоритетности Класс 1 2 3 4 5 6 7 8 Загрязняющее вещество Диоксид серы, взвешенные частицы Радионуклиды Озон Хлорорганические соединения и диоксины Кадмий Нитраты, нитриды Оксиды азота Ртуть Свинец Диоксид углерода Оксид углерода Углеводороды нефти Фториды Асбест Мышьяк Микробиологические загрязнения Реакционноспособные загрязнения Среда Воздух Пища Воздух Биота, человек Пища, вода, человек Вода, пища Воздух Пища, вода Воздух, пища Воздух Воздух Морская вода Пресная вода Воздух Питьевая сода Пища Воздух Уровень мониторинга И,Р,Ф И, Р И(тропосфера), Ф (стратосфера) И,Р И И И И, Р И Ф И Р, Ф И И И И, Р И МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.5. Национальный мониторинг Российской Федерации Лекция 2.5.1 Единая государственная система экологического мониторинга (ЕГСЭМ) Решение о создании ЕГСЭМ было принято в 1993 г. и утверждено Постановлением Правительства РФ от 24 ноября 1993 г. № 1229. Основной концепцией создания системы явилось объединение возможностей и усилий многочисленных государственных служб для решения задач комплексного наблюдения, оценки и прогноза состояния окружающей среды в Российской Федерации. Общее руководство деятельностью ЕГСЭМ было возложено на Министерство охраны окружающей среды и природных ресурсов (ныне – Минприроды). МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.5. Национальный мониторинг Российской Федерации Лекция 2.5.1 Распределение функций в ЕГСЭМ между центральными органами федеральной исполнительной власти Федеральный орган Функции Минприроды России Координация деятельности министерств и ведомств, предприятий и организаций в области мониторинга окружающей природной среды, организация мониторинга источников воздействия на окружающую природную среду и зон их прямого воздействия, организация мониторинга животного и растительного мира, мониторинг наземной фауны и флоры (кроме лесов), обеспечение создания и функционирования экологических информационных систем, ведение с заинтересованными министерствами и ведомствами банков данных об окружающей природной среде, природных ресурсах и их использовании. Росгидромет Организация мониторинга состояния атмосферы, поверхностных вод суши, морской среды, почв, околоземного космического пространства, комплексного фонового и космического мониторинга состояния окружающей природной среды, координация развития и функционирования ведомственных подсистем фонового мониторинга загрязнения окружающей природной среды, ведение государственного фонда данных о загрязнении окружающей природной среды. Роснедра Мониторинг недр (геологической среды), включая мониторинг подземных вод и опасных экзогенных и эндогенных геологических процессов. Рослесхоз Мониторинг лесов. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.5. Национальный мониторинг Российской Федерации Лекция 2.5.1 Распределение функций в ЕГСЭМ между центральными органами федеральной исполнительной власти Федеральный орган Функции Росводресурсы Мониторинг водной среды водохозяйственных систем и сооружений в местах водозабора и сброса сточных вод. Роскартография Осуществление топографо-геодезического и картографического обеспечения ЕГСЭМ, включая создание цифровых, электронных карт и геоинформационных систем. Гостехнадзор Координация развития и функционирования подсистем мониторинга геологической среды, связанных с использованием ресурсов недр на предприятиях добывающих отраслей промышленности, мониторинг обеспечения промышленной безопасности (за исключением объектов Минобороны России). Минобороны России Мониторинг окружающей природной среды и источников воздействия на нее на военных объектах, обеспечение ЕГСЭМ средствами и системами военной техники двойного применения. Минсельхоз России Обеспечение создания и функционирования отраслевой системы мониторинга окружающей природной среды. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.5. Национальный мониторинг Российской Федерации Лекция 2.5.1 ЕГСЭМ - центр единой научно-технической политики в области экологического мониторинга, обеспечивающий • координацию разработки и выполнения программ наблюдений за состоянием окружающей среды; • регламентацию и контроль сбора и обработки достоверных и сопоставимых данных; • хранение информации, ведение специальных банков данных и их гармонизацию (согласование, телекоммуникационную связь) с международными эколого-информационными системами; • деятельность по оценке и прогнозу состояния объектов окружающей природной среды, природных ресурсов, откликов экосистем и здоровья населения на антропогенное воздействие; • доступность интегрированной экологической информации широкому кругу потребителей. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.5. Национальный мониторинг Российской Федерации Лекция 2.5.1 Регламентация государственных наблюдений в системе ЕГСЭМ ЕГСЭМ строится на регламентированных наблюдениях. Список параметров состояния окружающей среды, определяемых государственными службами, четко установлен, так же как требования к используемым средствам и методам измерений, частоте отбора проб и др. За качеством атмосферного воздуха населенных пунктов ведутся наблюдения со стационарных, маршрутных и передвижных (подфакельных) постов. Выбор исследуемых примесей осуществляется в зависимости от количества выбросов этих веществ, их класса опасности, характерного размера города, рассеивающей способности атмосферы конкретного района. Наблюдения за уровнем загрязнения почв носят, как правило, экспедиционный характер и выполняются в соответствии с требованиями ГОСТа МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.6. Приборы и системы мониторинга окружающей среды Лекция 2.6.1 Картографическое обеспечение Картографический метод - многоцелевая система слежения за состоянием окружающей среды и факторами, воздействующими на нее с помощью комплекса базовых, оценочных и оперативных карт. Картографическое обеспечение мониторинга предусматривает четыре основных блока: • блок исходной (базовой) информации • блок оценочно-прогнозной информации • блок оперативного прогноза и контроля • блок картографических данных МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.6. Приборы и системы мониторинга окружающей среды Лекция 2.6.1 Картографическое обеспечение Блок исходной (базовой) информации Включает в себя картографические данные о природных условиях, хозяйственном использовании территории, а также о состоянии явления, процесса или параметра окружающей среды, за которым предполагается наблюдение. Блок оценочно-прогнозной информации Содержит карты оценки наблюдаемого явления, прогнозы его развития во времени и в пространстве и рекомендательные карты для принятия решений. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.6. Приборы и системы мониторинга окружающей среды Лекция 2.6.1 Картографическое обеспечение Блок оперативного прогноза и контроля Блок, где создаются оперативные данные наблюдаемого явления. Непосредственно связан с поступающими данными Гидрометеослужбы, наблюдениями на станциях мониторинга. Главная цель блока - оперативное представление текущей информации в картографическом виде. Блок картографических данных Блок оценки результатов изменений в окружающей среде, их хозяйственной деятельности и здоровья человека. Блок, где намечаются долгосрочные мероприятия по рациональному использованию благоприятных тенденций или уменьшению отрицательных факторов МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.6. Приборы и системы мониторинга окружающей среды Лекция 2.6.1 Автоматизированные картографические системы Для формирования и функционирования баз данных и картографического отображения данных применяются автоматизированные картографические системы. Их отличительная особенность – наличие ЭВМ в составе технических средств. Общая схема работы: • на первом этапе используются цифрователи для оцифровки информации и ввода ее в базу данных; • на втором – видеоэкран для интерактивной переработки информации; • на третьем – строятся карты на графопостроителе или графическом видео-экране. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.6. Приборы и системы мониторинга окружающей среды Лекция 2.6.1 Автоматизированные системы мониторинга Основные блоки автоматического мониторинга • • • • • • • • датчики параметров окружающей природной среды; датчики биологических параметров; автономное электропитание; радиопередатчики и приемники; компактные радиостанции; система спутниковой связи; современная вычислительная техника; программное обеспечение. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.6. Приборы и системы мониторинга окружающей среды Лекция 2.6.1 Автоматизированные системы мониторинга Основные типы автоматизированных систем мониторинга загрязнения атмосферного воздуха: • • • • промышленные системы, включающие автоматические анализаторы контролирующие выбросы определенных промышленных предприятий и степень загрязнения воздуха в районах расположения предприятий; городские системы, предназначенные для измерения уровня загрязнения воздушного бассейна города вредными выбросами многих промышленных предприятий; региональные системы, рассчитанные на сброс и статистическую обработку измерительной информации о загрязнении атмосферы на значительной территории; системы глобального мониторинга, применение которых связано с использованием космических станций МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.6. Приборы и системы мониторинга окружающей среды Лекция 2.6.1 Автоматизированные системы мониторинга В региональных и глобальных системах мониторинга используют лазерные методы измерения загрязнения окружающей среды Метод лазерного зондирования позволяет осуществлять оперативный контроль степени загрязнения атмосферы в широких масштабах. Регистрируя и расшифровывая следы взаимодействия лазерных импульсов с атмосферными слоями, можно извлечь информацию о давлении, плотности, температуре, концентрации различных составляющих атмосферы и других параметрах МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.6. Приборы и системы мониторинга окружающей среды Лекция 2.6.1 Автоматизированные системы мониторинга АИС (автоматизированная информационная система) основа организационной структуры мониторинга геологических, лито-технических или экологогеологических систем. Основные блоки АИС: • автоматизированная информационно-поисковая система (АИПС) • автоматизированная система обработки данных (АСОД • автоматизированная прогнозно-диагностическая система (АПДС) • автоматизированная система управления (АСУ) МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.6. Приборы и системы мониторинга окружающей среды Лекция 2.6.2 Методы контроля состояния загрязнения атмосферы Газоанализаторы - приборы для определения качественного и количественного состава смесей газов, содержащихся в атмосфере Газоанализаторы позволяют получать непрерывные по времени характеристики загрязнения воздуха и выявлять максимальные концентрации примесей, которые могут быть не зафиксированы при периодическом отборе проб воздуха несколько раз в сутки. Региональные инструментальные методы анализа основаны на автоматизированной системе контроля за загрязнением воздуха в промышленном регионе или на нескольких предприятиях. Информация поступает от автоматических газоанализаторов, установленных в различных местах региона или вокруг крупных промышленных объектов, иногда на конкретных технологических установках МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.6. Приборы и системы мониторинга окружающей среды Лекция 2.6.2 Методы контроля состояния загрязнения атмосферы Глобальный мониторинг осуществляется зондированием атмосферы. Для этого используют оптическую и радиолокационную аппаратуру, которая позволяет определить загрязнения на разных высотах атмосферы. Для дистанционного анализа загрязнений атмосферы используются автоматизированные приборы на основе лазеров. Пространственное распределение примесей в воздухе определяется с помощью лидаров - приборов, представляющих собой сочетание лазера и локатора МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.6. Приборы и системы мониторинга окружающей среды Лекция 2.6.2 Методы контроля состояния загрязнения вод Основные стандартные методы контроля за состоянием загрязнения вод: • метод химического потребления кислорода • метод биохимического потребления кислорода Многокомпонентные методы анализа: • атомно-эмиссионный • рентгеновский • хроматографический методы МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.6. Приборы и системы мониторинга окружающей среды Лекция 2.6.2 Методы контроля в почвенном мониторинге Почвенный (агроэкологический) мониторинг имеет общий характер, т.к. почвенный покров накапливает информацию о происходящих процессах и изменениях. Основные показатели агроэкологического мониторинга: • кислотность • потеря гумуса • засоление • загрязнение нефтепродуктами МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.6. Приборы и системы мониторинга окружающей среды Лекция 2.6.2 Мониторинг радиационного загрязнения природной среды В радиоэкологическом мониторинге используются стационарные и переносные дозиметры и радиометры. Рентгеновское и гамма-излучение регистрируют дозиметром. Бета-излучение регистрируют радиометрами. МОДУЛЬ 2. ВИДЫ МОНИТОРИНГА И ПУТИ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Глава 2.6. Приборы и системы мониторинга окружающей среды Лекция 2.6.2 Мониторинг радиационного загрязнения природной среды Система стационарного контроля радиационной обстановки и радиационного мониторинга окружающей среды включает в себя: • средства контроля радиационной обстановки: датчики альфа-, бетазагрязнения поверхностей, датчики гамма-излучения, датчики нейтронного излучения, поисковые дозиметры альфа- бета- нейтронные • спектрометры ионизирующих излучений: сцинтилляционные спектрометры энергии гамма и бета-излучения, полупроводниковые спектрометры энергий альфа-излучения • для контроля питьевой воды на водозаборах, контроля сточных вод атомных станций и других предприятий, использующих в своей технологии гамма-излучающие радионуклиды, используют радиометрспектрометр МОДУЛЬ 3. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 3.7. Экологическая экспертиза и сертификация Лекция 3.7.1 Экологическая экспертиза Экологическая экспертиза - установление соответствия намечаемой хозяйственной и иной деятельности экологическим требованиям и определение допустимости реализации объекта экологической экспертизы в целях предупреждения возможных неблагоприятных воздействий этой деятельности на окружающую природную среду и связанных с ними социальных, экологических и других последствий реализации объекта этой экспертизы. Цель экспертизы: проверка и оценка соответствия объекта экологической экспертизы требованиям охраны окружающей среды и экологической безопасности. Результаты экспертизы: • выявление технических ошибок; • научно-обоснованная оценка их последствий; • прогноз наиболее эффективных условий реализации проектов и объектов. МОДУЛЬ 3. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 3.7. Экологическая экспертиза и сертификация Лекция 3.7.1 • Принципы экологической экспертизы презумпция потенциальной экологической опасности любой намечаемой хозяйственной и другой деятельности; • обязательность проведения государственной экологической экспертизы до принятия решений о реализации объекта экологической экспертизы; • комплексность оценки воздействия на окружающую природную среду хозяйственной и другой деятельности и его последствий; • обязательность учета требований экологической безопасности при проведении экологической экспертизы; МОДУЛЬ 3. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 3.7. Экологическая экспертиза и сертификация Лекция 3.7.1 • Принципы экологической экспертизы достоверность и полнота информации, представляемой на экологическую экспертизу; • независимость экспертов при осуществлении полномочий в области экологической экспертизы; • научная обоснованность, объективность и законность заключений экологической экспертизы; • гласность, участие общественных организаций (объединений), учет общественного мнения; • ответственность участников экологической экспертизы и заинтересованных лиц за организацию, проведение, качество экологической экспертизы. МОДУЛЬ 3. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 3.7. Экологическая экспертиза и сертификация Лекция 3.7.1 Государственная экологическая экспертиза проводится экспертными комиссиями, образованными Минприроды и его органами на местах. Объекты государственной экологической экспертизы: • предпроектные материалы по развитию и размещению производительных сил и отраслей народного хозяйства на территории РФ • проекты целевых, федеральных, социально-экономических, научно-технических программ, связанных с воздействием на окружающую природную среду • проекты федеральных комплексных схем охраны и использования земельных, водных, лесных и других природных ресурсов • материалы по созданию совместных с иностранными фирмами предприятий, деятельность которых связана с использованием природных ресурсов МОДУЛЬ 3. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 3.7. Экологическая экспертиза и сертификация Лекция 3.7.1 Государственная экологическая экспертиза Объекты государственной экологической экспертизы (продолжение): • материалы комплексного экономического обследования участков территорий для последующего придания им правового статуса особо охраняемого объекта, зоны экологического бедствия, чрезвычайной экологической ситуации и программ по реабилитации этих территорий • технико-экономические обоснования и проекты на строительство, реконструкцию, развитие, техническое перевооружение, ликвидацию объектов и предприятий федерального значения • проекты нормативно-технической и инструктивно-методической документации по охране окружающей природной среды, рациональному использованию природных ресурсов, регламентирующих хозяйственную деятельность • материалы экологических обоснований лицензии и сертификации МОДУЛЬ 3. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 3.7. Экологическая экспертиза и сертификация Лекция 3.7.1 Общественно-экологическая экспертиза проводится по инициативе граждан и объединений общественными организациями, основным направлением деятельности которых в являются охрана окружающей природной среды Научно-экологическая экспертиза проводится по инициативе научных учреждений, ВУЗов, отдельных ученых или научных коллективов. Заключение носит информационный характер Эколого-санитарная экспертиза участвует в решение вопросов по возмещению вреда здоровью граждан неблагоприятными условиями окружающей среды. Эколого-нормативная экспертиза рассматривает соответствие требованиям экологической безопасности нормативов качества окружающей природной среды (ПДК), нормативы воздействия (ПДВ, ПДС, ПДРО, ПДУ) с точки зрения охраны здоровья человека и его генофонда Эколого-правовая экспертиза исследует законы, указы, постановления и распоряжения, нормативные акты министерств, ведомств в соответствии с законами об охране окружающей среды и законом об экологической экспертизе МОДУЛЬ 3. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 3.7. Экологическая экспертиза и сертификация Лекция 3.7.1 Экологическая сертификация Экологическая сертификация – это подтверждение соответствия продукции установленным экологическим требованиям. Объекты экологической сертификации: • объекты природной среды и природные ресурсы; • отходы производства и потребления; • технологические процессы; • услуги, направленные на обеспечение экологической безопасности и предупреждение вреда окружающей природной среде; • товарная продукция. МОДУЛЬ 3. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 3.7. Экологическая экспертиза и сертификация Лекция 3.7.1 Экологическая сертификация Основные цели: • защита потребителей от приобретения (использования) продукции, опасной для их жизни, здоровья и имущества, а также для окружающей среды; • регулирование отношений в сфере взаимодействия общества и природы для сохранения природных богатств и улучшения среды обитания человека; • обеспечение интеграции экономики России в мировой рынок. Основные задачи: • создание экологически справедливого рынка; • защита изготовителя от нечестной конкуренции, содействие рекламе, сбыту и повышению конкурентоспособности продукции с наилучшими экологическими характеристиками; • предотвращение поступления в страну недоброкачественных с экологической точки зрения иностранных товаров; • приостановление или прекращение реализации продукции, не отвечающей установленным экологическим требованиям; • укрепление за рубежом репутации экспортируемой экологически безопасной отечественной продукции МОДУЛЬ 3. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 3.8. Экологический паспорт предприятия Лекция 3.8.1 Экологический паспорт промышленного предприятия: документ, характеризующий воздействие предприятия на окружающую среду и потребление им природных ресурсов Цель паспортизации: • определение нормативов природопользования, сбросов и выбросов вредных веществ и их захоронение; • расчет нормативов платы и размеров платежей, разработка системы штрафов; • введение системы льгот за внедрение малоотходных, экологически чистых и ресурсосберегающих технологий; • проведение работ по снижению выбросов и сбросов вредных веществ и других природоохранных предприятий; • организация экологического контроля, инспекции и управления; организация работ по улучшению экологической ситуации в районах, областях, городах; проведение экологической сертификации. МОДУЛЬ 3. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 3.8. Экологический паспорт предприятия Лекция 3.8.1 Задачи экологической паспортизации: • оценка экологичности с точки зрения различного использования природных ресурсов (сырье, энергия, выброс вредных веществ на единицу продукции); • оценка негативного воздействия на природу, т.е. валовое количество отходов и объем производства за отчетный период; • наличие и эффективность работы очистных сооружений и контроль за выполнением мероприятий по снижению негативного воздействия на окружающую среду; • управление взаимоотношениями «предприятие ↔ окружающая природная среда» путем взимания с предприятий платежей за загрязнения. МОДУЛЬ 3. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 3.8. Экологический паспорт предприятия Лекция 3.8.1 Структура экологического паспорта: • • • • • • • • • • • • • Наименование предприятия и его реквизиты. Природно-климатическая характеристика района расположения предприятия. Сырье, потребляемое предприятием для реализации технологического процесса Выбросы организованные и неорганизованные, ПДВ для каждого вещества и фактические значения выбросов. Сбросы в водоемы, системы канализации и водооборота, ПДС по каждому веществу. Фактические значения и нормативы водопотребления и водоотведения. Несанкционированные выбросы и сбросы, т.е. аварийные. Поля физических воздействий - шумы, вибрации, электромагнитные поля, тепловые поля, радиация с указанием ПДУ и их фактические значения. Пыле- газоочистное оборудование и его эффективность. Санитарно-защитные зоны для предприятия. Отходы - характеристика, нормативы и фактический объем размещения. Характеристика земельного отвода. С учетом санитарно-защитной зоны и площадей по размещению отходов. Показатели экологической нагрузки на природную среду от данного предприятия в норме и в случае аварии. Эколого-экономические нормативы МОДУЛЬ 3. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 3.8. Экологический паспорт предприятия Лекция 3.8.1 Экологический паспорт предприятия содержит: • сведения о технологиях, используемых предприятием; • количественные и качественные характеристики используемых ресурсов (сырья, топлива, энергии); • количественные характеристики выпускаемой продукции; • количественные и качественные характеристики выбросов (сбросов, отходов) загрязняющих веществ предприятия; • результаты сравнения используемых предприятием технологий с лучшими зарубежными и отечественными. МОДУЛЬ 3. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 3.8. Экологический паспорт предприятия Лекция 3.8.1 Экологическая паспортизация населенных мест Неравномерное распространение источников загрязнения в пределах городской территории приводит к тому, что уровень воздействия техногенной нагрузки на природные среды, биосферу, растительность и человека в различных функциональных зонах не одинаков При неудовлетворительном состоянии окружающей природной среды требуются специальные мероприятия, определяемые видом и интенсивностью техногенного воздействия. Реальный ущерб, понесенный городским хозяйством, вследствие непринятия своевременных природоохранных мер, соответствует величине необходимых затрат на защиту окружающей среды МОДУЛЬ 3. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Глава 3.8. Экологический паспорт предприятия Лекция 3.8.1 Экологическая паспортизация населенных мест Составленный на основе паспортизации документ «Экологический паспорт города» должен состоять из следующих разделов: – оценка современного состояния физико-химических параметров окружающей природной среды городской территории и здоровья горожан; – изучение, прогноз и контроль за состоянием окружающей городской среды, изменяющейся под воздействием инженерно-хозяйственной деятельности и коммунального хозяйства в системе мониторинга; – оптимизация различных этапов городского хозяйствования: планирования, управления, строительства, эксплуатации природно-техногенной системы во взаимосвязи с природоохранными мероприятиями.
