Экологический мониторинг и экологические катастрофы

     СОДЕРЖАНИЕ

1.ОРГАНИЗАЦИЯ ГОСУДАРСТВЕННОГО  ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ………………………………...3

1.1.ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ……………………………………………………………………………3

1.2.КОМПЛЕКСНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ. СБОР, ХРАНЕНИЕ, АНАЛИТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА И ФОРМИРОВАНИЕ ГОСУДАРСТВЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ РЕСУРСОВ О СОСТОЯНИИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ…………………………………….5

1.3.МОНИТОРИНГ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ…………...9

1.3.1.АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ……………………………………………………..11

1.3.2.ПОВЕРХНОСТНЫЕ ВОДЫ……………………………………………………..13

1.3.3.МОРЯ……………………………………………………………………………...17

1.3.4.ПОЧВЫ……………………………………………………………………………18

1.3.5.КОМПЛЕКСНЫЕ ОБСЛЕДОВАНИЯ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ ПРИРОДНЫХ СРЕД…………………………………………………………………………………….19

     1. ОРГАНИЗАЦИЯ ГОСУДАРСТВЕННОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ.

     1.1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ.

     Охрана  окружающей среды возможна и может  быть эффективна только при наличии своевременной и точной информации о состоянии ее отдельных компонентов и всей биосферы в целом. Эту задачу решает мониторинг. Название мониторинг происходит от латинского слова «монитор», что означает «впередсмотрящий», «предостерегающий». Управление состоянием окружающей среды требует контроля за ее  состоянием и изменениями, на основании которого можно предотвратить ухудшение качества окружающей среды.

     В конце 60-х годов многие страны осознали, что необходима координация усилий по сбору, хранению и переработке данных о состоянии окружающей среды. В 1972 г. в Стокгольме прошла конференция по охране окружающей среды под эгидой ООН, где впервые возникла необходимость договориться об определении понятия “мониторинг”. Решено было под мониторингом окружающей среды понимать комплексную систему наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под влиянием антропогенных факторов.

     В 1974г. в Найроби (Кения) была образована межправительственная комиссия по системе  глобального мониторинга, разработана первая схема организации мониторинга антропогенного загрязнения. Тогда же был уточнен список наиболее опасных загрязнителей для учета их при организации мониторинга. Загрязнители оценивались по различным критериям, в т.ч. по воздействию на здоровье человека; влиянию на климат или экосистемы; склонности к разрушению природной среды; способности накапливаться в пищевых цепях; возможности химической трансформации во вторичные токсические или мутагенные вещества и другим.

     Следует отметить, что еще до этого в нашей стране под руководством известного ученого Ю.А.Израэля были разработаны научные основы мониторинга, которые были доложены на заседании Совета управляющих Программ ООН по проблемам окружающей среды (ЮНЕП) в Найроби, а затем и на других международных совещаниях.

       Согласно определению Ю. А.  Израэля, мониторинг - это совокупность наблюдений за определенными компонентами биосферы, специальным образом организованными в пространстве и во времени, а также адекватного комплекса методов экологического прогнозирования.

     Экологический мониторинг и работы по контролю экологического состояния окружающей природной  среды в РФ осуществляются в рамках деятельности ряда ведомств.

     С 1993 г. в соответствии с решением правительства  на территории РФ велись работы по созданию Единой Государственной Системы Экологического Мониторинга (ЕГСЭМ). В 2003г.в целях реализации “Закона об охране окружающей среды” (2002 г.) было принято постановление правительства РФ (от 31марта) об организации и осуществлении государственного мониторинга окружающей среды (государственного экологического мониторинга). Под экологическим мониторингом понимается комплексная система наблюдений за состоянием окружающей среды, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под воздействием природных и антропогенных факторов. Экологический мониторинг включает в себя мониторинг атмосферного воздуха, земель, лесов, водных объектов, объектов животного мира, уникальной экологической системы озера Байкал, континентального шельфа РФ, состояния недр, исключительной экономической зоны РФ, внутренних морских вод и территориального моря РФ.

     В  задачи экологического мониторинга входят:

     - организация и проведение наблюдений  за состоянием окружающей среды,  в том числе  за состоянием  окружающей среды в районах расположения источников антропогенного воздействия и воздействием этих источников на окружающую среду;

     - оценка состояния окружающей  среды, своевременное выявление  и прогноз развития негативных  процессов, влияющих на состояние  окружающей среды, выработка рекомендаций по предотвращению вредных воздействий на нее;

• информационное обеспечение органов государственной власти, органов местного самоуправления, юридических и физических лиц по вопросам состояния окружающей среды;
• формирование государственных информационных ресурсов о состоянии окружающей среды;
• обеспечение участия РФ в международных системах экологического мониторинга.

     1.2. КОМПЛЕКСНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ. СБОР, ХРАНЕНИЕ, АНАЛИТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА И ФОРМИРОВАНИЕ ГОСУДАРСТВЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ РЕСУРСОВ О СОСТОЯНИИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

     Государственный экологический мониторинг осуществляется на основе действующих в настоящее  время в РФ систем мониторинга.

     Ведение государственного мониторинга входит в задачи Министерства природных ресурсов РФ (Минприроды РФ), которое является федеральным органом исполнительной власти, проводящим государственную политику в области изучения, использования и охраны природных ресурсов. Минприроды координирует деятельность федеральных органов, согласовывает методические и нормативно-технические документы по вопросам организации экомониторинга, обеспечивает совместимость информационных систем и баз данных о состоянии окружающей среды, а также создает условия для формирования и защиты государственных информационных ресурсов в этой сфере.

     Экологический мониторинг организуют и осуществляют также Росгидромет (Федеральная  служба России по гидрометеорологии  и мониторингу окружающей среды), Федеральная служба земельного кадастра России, Министерство сельского хозяйства  РФ, Государственный комитет РФ по рыболовству и др. органы исполнительной власти.

     Минприроды  РФ и другие федеральные органы исполнительной власти формируют государственную  систему наблюдения  за состоянием окружающей среды и обеспечивают работу этой системы. Они взаимодействуют  с органами государственной власти по вопросам организации экомониторинга, осуществляют с участием органов исполнительной власти субъектов РФ сбор, хранение, аналитическую обработку и формирование государственных информационных ресурсов о состоянии окружающей среды и использовании природных ресурсов.

       Минприроды РФ и др. федеральные  органы исполнительной власти  при проведении мониторинга взаимодействуют:

     с Министерством РФ по делам гражданской  обороны, чрезвычайным ситуациям и  ликвидации последствий стихийных  бедствий – в рамках единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций;

     с Министерством здравоохранения  РФ – в рамках ведения социально-гигиенического мониторинга;

     с Российским авиационно-космическим  агентством – при предоставлении и использовании методов и средств дистанционного зондирования Земли в интересах обеспечения экологического мониторинга.  

     В Государственном комитете России по недрам (Роскомнедра) действует система государственного мониторинга геологической среды (ГМГС), которая функционально связана с системами государственного мониторинга водных объектов Росгидромета и водного кадастра, Федеральной системой сейсмологических наблюдений и прогноза землетрясений, Российской автоматизированной информационно-управляющей системой по чрезвычайным ситуациям, Единой информационной системой недропользования.

     В рамках ГМГС функционируют следующие  подсистемы мониторинга:

      - подземных вод;

     - экзогенных геологических процессов;

     - эндогенных геологических процессов.

           Госгортехнадзор является координатором развития и функционирования подсистем мониторинга геологической среды, связанных с использованием ресурсов недр в добывающих отраслях промышленности и обеспечением промышленной безопасности. Разрабатывается компьютерная система мониторинга обеспечения промышленной безопасности, включая оперативный учет и анализ аварий и несчастных случаев.

     Служба  контроля Госсанэпиднадзора объединяет санитарно-гигиенические и микробиологические лаборатории, где определяют химические, микробиологические и паразитологические показатели. Проводится контроль состояния атмосферного воздуха в городах и контроль rигиены источников питьевой воды, токсикологический и бактериологический контроль территорий, складов ядохимикатов, сельхозугодий и т. д. Создается система социально-гигиенического мониторинга, осуществляется мониторинг на сооружениях по забору воды и на сбросе сточных вод, а также на 1800 водохранилищах и более чем на 30 каналах перераспределения водных ресурсов. 

     Российским  космическим агентством проводится экологический мониторинг загрязненных компонентами ракетно-космического топлива территорий и объектов. Создается комплексная система экологического мониторинга космодромов.

     Сравнительно  новой структурой являются отраслевые системы производственного экологического мониторинга. Примером может быть создание (в 1997г.) в РАО “Газпром” отраслевой системы мониторинга выбросов вредных веществ и сбросов сточных вод, состояния воздуха, водной среды и почв в районах расположения объектов РАО “Газпром”.

     В настоящее время состояние систем экологического мониторинга в РФ нельзя признать удовлетворительным.

     Анализ  литературных данных по мониторингу  показал, что в стране пока отсутствует  целостная концепция экологического мониторинга, функционально увязанная с программами регионального мониторинга

           Основными недостатками существующей системы мониторинга  в области правового и нормативно-методического  обеспечения являются:

         - недостаточная четкость законодательной  базы и нормативно-методических документов в области нормирования, например перечней ПДК химических веществ;

           - отсутствие практики  использования региональных нормативов  ПДК;

           - недостаточно обоснованные  нормативы сброса и выброса  загрязняющих веществ, в частности, лимиты водопользования;

           - недостаточное использование  методов биотестирования для  экспрессной оценки токсического загрязнения сред;

           - тенденция к расширению  числа контролируемых показателей  (и соответственно - удорожанию контроля).

     Основными недостатками существующей системы мониторинга в области организационной структуры и информационного обеспечения являются:

           - ведомственная разобщенность,  недостаточно четкая координация  на федеральном, региональном  и локальном уровнях;

           - отсутствие комплексного  подхода к оценке состояния объектов окружающей природной среды;

           - отсутствие информационного  обмена между базами данных  различных ведомств;

           - недостаточная сопоставимость  показателей, используемых в различных  ведомствах.

           Росгидромет имеет наиболее апробированную и разветвленную сеть наблюдений за состоянием природной среды. В сферу его деятельности входят наблюдения за состоянием загрязнения атмосферного воздуха, почв, водных объектов (морских и пресноводных), за трансграничным переносом веществ, загрязняющих атмосферу, а также специальные работы по мониторингу радиоактивного загрязнения, закисления, фоновый мониторинг, комплексные обследования загрязненности природных сред промышленных районов с интенсивной антропогенной нагрузкой.

     Росгидромет также ведет работы по Государственному водному кадастру РФ по разделу “Поверхностные воды” совместно с подразделениями  Минприроды.

     Рассмотрим  основные принципы экологического мониторинга  в системе Росгидромета на примере конкретных подсистем. 

     1.3. МОНИТОРИНГ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ

     Мониторинг  загрязнения окружающей природной  среды осуществляет действующая в рамках Росгидромета Федеральная Служба наблюдений (ГСН), созданная в бывшем СССР в 1972г. г. и активно функционирующая с 1977 г. Мониторинг осуществляется на основе следующих принципов:

           - глобальность и  непрерывность наблюдений за  состоянием окружающей природной  среды, ее загрязнением;

           - единство и сопоставимость  методов наблюдений, методов отбора, обработки, хранения и распространения  полученной информации;

           - интеграция с внутригосударственными и международными системами мониторинга окружающей природной среды, ее загрязнения;

           - обеспечение достоверности  информации о состоянии окружающей  природной среды, ее загрязнении  и доступности для пользователей.

           Система наблюдений состоит из следующих подсистем:

     - за загрязнением воздуха в  городах и промышленных районах;

     - за загрязнением пресных и  морских вод;

     - за трансграничным переносом  веществ, загрязняющих атмосферу; - комплексных наблюдений за загрязнением  природной среды и состоянием растительности;

           - за химическим  и радионуклидным составом и  кислотностью атмосферных осадков и загрязнением снежного покрова;

           - за фоновым загрязнением  атмосферы.

           Задачей службы является обеспечение наблюдений за загрязнением природной среды и предоставление государственным органам и заинтересованным организациям систематической информации и прогнозов, а также экстренной информации о резких изменениях загрязненности природной среды.

     Выполняется несколько видов работ:

     - режимные наблюдения;

     - оперативные работы;

     - специальные работы.

     Режимные  работы проводятся систематически по ежегодным программам на специально организованных пунктах наблюдений.

     Необходимость выполнения оперативных работ зависит  от случаев аварийного загрязнения природной среды или стихийных бедствий; эти работы выполняются при чрезвычайных ситуациях. Результатом оперативных работ является экстренная информация об опасных природных явлениях, о фактических и прогнозируемых изменениях загрязнения окружающей природной среды, которые могут угрожать жизни и здоровью населения и наносить ущерб окружающей среде.

     Выполняются специальные работы, например, мониторинг пестицидного загрязнения.

     Наблюдательная  сеть Росгидромета представляет собой  систему стационарных и подвижных пунктов наблюдений, в том числе постов, станций, лабораторий, центров, предназначенных для наблюдений за физическими, химическими и биологическими процессами, происходящими в окружающей среде, а также для определения уровня загрязнения атмосферного воздуха, почв, водных объектов и околоземного космического пространства на территории РФ .

     Все работы: отбор проб, их консервацию  и анализ - проводят согласно нормативно-методическим документам, устанавливающим соответствующие требования (руководящим документам, методическим рекомендациям).

     Научно-методическое руководство работами по мониторингу  загрязнения природной среды осуществляют научно-исследовательские институты Росгидромета.

     На  основе сбора, обработки, учета, хранения и распространения документированной информации о состоянии окружающей природной среды и ее загрязнении формируется единый государственный фонд данных.

     Порядок ведения единого государственного фонда данных определяет Правительство РФ. 

     1.3.1. АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ

     Проблема  загрязнения воздуха как основной среды обитания человека является приоритетной. На первом плане стоит проблема загрязнения воздуха больших городов.

     Наблюдения  за загрязнением воздуха проводятся в 236 городах и поселках более чем на 600 стационарных; пунктах (по данным за 1996 - 1997 гг.). Измеряются концентрации от 5 до 30 веществ. Особо важной задачей является экстренная информация о резких изменениях уровня загрязненности, которые могут быть вызваны повышенным выбросом из-за технологических нарушений или неблагоприятными метеоусловиями. Организован прогноз неблагоприятных метеоусловий, предупреждения о которых передаются непосредственно на промышленные или энергетические объекты, которые обеспечивают снижение выбросов на этот период.

           Посты (пункты) наблюдений за уровнем загрязнения воздуха подразделяются на три категории:

           1) стационарные пункты - для систематических и длительных  наблюдений;

           2) маршрутные посты,  представляющие собой передвижные  лаборатории;

           3) передвижные (подфакельные) посты, которые служат для разовых наблюдений под дымовыми и газовыми факелами.

     В каждом городе количество и местоположение постов определяют с учетом его площади, рельефа местности, развития и видов  промышленности и других источников загрязнения, численности населения. В среднем для города с населением до 1 млн. человек устанавливают 2 - 3 поста.

     Посты комплексных наблюдений организованы также вокруг крупных действующих (или строящихся) промышленных предприятий, где отмечаются (или возможны) серьезные повреждения лесов.

     Пробы воздуха отбирают в жидкостные поглотители. В пробах определяют концентрацию пыли, сажи, сернистого газа, оксида углерода, диоксида азота, а также специфических загрязняющих веществ, таких как пары серной кислоты, аммиак, сероводород, сероуглерод, фенол, хлор, метилмеркаптан, тяжелые металлы и др. Рост загрязненности воздуха в городах делает необходимым изучение такого вида загрязнения, как фотохимический смог. Это явление происходит вследствие воздействия УФ-излучения Солнца на компоненты выхлопных газов окислов азота, углеводородов. При этом образуются и накапливаются продукты гораздо более опасные, чем исходные вещества, в частности озон, перекиси, альдегиды, кетоны, свободные радикалы и др. Наблюдения за образованием фотохимического смога проводят на основе измерений концентрации озона в воздухе.

     Наблюдения  за трансграничным переносом веществ  ориентированы в настоящее время  на западную границу РФ.

     В рамках деятельности Росгидромета осуществляются работы по глобальному (фоновому) атмосферному мониторингу, которые позволяют следить за тенденциями региональных изменений химического состава атмосферных осадков. Контроль загрязнения снежного покрова осуществляется сейчас на площади более 15 млн км².

     Станции комплексного фонового мониторинга  расположены в шести биосферных заповедниках.

     Проводятся  тщательные наблюдения за радиационной обстановкой. В состав системы наблюдения входит 1330 пунктов наблюдений за мощностью экспозиционной дозы гамма-излучения, 423 - за радиоактивными атмосферными выпадениями, 51 - за радиоактивными аэрозолями, 27 за содержанием трития в атмосферных осадках. 

     1.3.2. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ВОДЫ

     Необходимость информации о загрязнении вод  суши определяется задачей обеспечения  населения безопасной пресной, прежде всего питьевой, водой. Проблема недостатка чистой воды на Земле носит глобальный характер.

     Задачей ГСН Росгидромета является обеспечение  наблюдений за загрязнением поверхностных вод суши и предоставление государственным органам и заинтересованным организациям систематической (режимной) информации и прогнозов о загрязненности воды водоемов и водотоков и экстренной информации о резких изменениях загрязненности ВОДЫ.

     Работы  ведутся по следующим направлениям:

     - наблюдения за уровнем загрязненности  вод по физическим, химическим и гидробиологическим показателям;

     - изучение динамики загрязняющих  веществ и выявление условий,  при которых происходят резкие  колебания уровня загрязненности, для обеспечения прогнозов;

     - изучение процессов самоочищения  и накопления загрязняющих веществ  в донных отложениях;

     - изучение закономерностей выноса  веществ через устьевые створы  рек для определения баланса  этих веществ в водных объектах.

     В основе организации и проведения режимных наблюдений наряду с общими принципами деятельности системы мониторинга Росгидромета лежат принципы согласованности сроков наблюдений с характерными для водных объектов гидрологическими ситуациями.

     В настоящее время наблюдениями за загрязнением поверхностных (пресных) вод суши по гидрохимическим и  гидрологическим показателям охвачено более 1100 водных объектов, на которых функционирует около 2 тыс. пунктов наблюдений.

     Число анализируемых показателей колеблется от 33 до 100. На части этих водных объектов проводятся гидробиологические наблюдения по 2 - 7 показателям.

     Oтбор  проб для режимных наблюдений проводят в пунктах наблюдений.

     Пункты  разделены на 4 категории с учетом комплекса факторов: хозяйственного значения водного объекта, качества воды и др.

     Пункты l-й категории располагаются на средних, больших водоемах или водотоках, имеющих важное хозяйственное значение: в районах городов с населением свыше 1 млн. жителей, в местах нереста и зимовья особо ценных видов промысловых организмов, в районах повторяющихся аварийных сбросов и заморных явлений, в районах организованного сброса сточных вод, приводящего к высокой загрязненности природной воды.

     Пункты 2-й категории располагаются в  районах городов с населением 0,5 - 1 млн жителей, в местах нереста  и зимовья ценных видов промысловых  организмов, на важных для рыбного  хозяйства предплотинных участках рек, в местах организованного сброса дренажных сточных вод с орошаемых территорий и промышленных сточных вод, при пересечении реками государственной границы РФ, в районах со средней загрязненностью воды.

     Пункты 3-й категории располагаются в районах городов с населением до 0,5 млн жителей, на замыкающих участках больших и средних рек; в устьях загрязненных притоков больших рек и водоемов, в районах организованного сброса сточных вод, в результате чего природная вода имеет низкий уровень загрязненности.

     Пункты 4-й категории располагаются на незагрязненных участках водоемов и  водотоков, а также на водных объектах на территории государственных заповедников и национальных парков.

     Категория пункта наблюдений определяет периодичность  и вид программы.

     В пунктах наблюдений организуют один или несколько створов. В каждом створе пробы отбирают с нескольких вертикалей, число которых зависит от ширины зоны загрязненности.

     При оценке качества вод и обобщении  результатов наблюдений по гидрохимическим показателям сопоставляют полученные значения показателей со стандартами качества воды, установленными нормативными документами.