Мониторинг среды обитания. 11

Тема: «Мониторинг среды  обитания».

1. Введение……………………………………………………………..3-4
2. Организация систем мониторинга в России………………………5-11
3. Методы и средства контроля среды обитания: контактные, дистанционные и биологические методы, оценки качества воздуха,

 воды  и почвы……………………………………………………….12-15

4. Методы контроля энергетических загрязнений………………….16-18
5. Обработка результатов и оценка экологической ситуации……..19-22
6. Заключение………………………………………………………….23-24
7. Список литературы…………………………………………………25.

Введение

     В последние десятилетия антропогенное  давление на окружающую среду резко возросло. В регионах с интенсивно развитой промышленностью реки превратились в сточные канавы, происходит интенсивное загрязнение почвы и атмосферного воздуха.

     К семидесятым годам ХХ века становится очевидной необходимость разработки методов контроля за состоянием среды обитания. Эту задачу призван решить мониторинг (от латинского monitor – напоминающий, надзирающий). Этот термин впервые прозвучал в 1971 г. в связи с подготовкой Стокгольмской конференции ООН по окружающей среде. Мониторинг - это понятие, уже ставшее интернациональным, имеет более давний российский синоним – “контроль” (от фр. controle – наблюдение с целью проверки), относящееся в большей степени к сфере управления. Но оба слова содержат общий смысл – наблюдение (слежение), что их и объединяет. В последнее время к слову “мониторинг” стали добавлять “экологический», вкладывая в него смысл комплексного наблюдения за окружающей средой. В результате в российском законодательстве (ст. 69 Закона «Об охране окружающей природной среды», 2002) появился термин Экологический мониторинг, определяемый как:

1. Наблюдение  за происходящими в окружающей  природной среде физическими, химическими, биологическими процессами, за уровнем загрязнения атмосферного воздуха, почв, водных объектов, последствиями его влияния на растительный и животный мир;

2. Обеспечение  заинтересованных организаций и  населения текущей и экстренной информацией об изменениях в окружающей природной среде, а также предупреждение и прогнозирование её состояния.

      Эти цели осуществляются специально уполномоченными  государственными органами РФ в области охраны окружающей природной среды при участии министерств и ведомств, через систему наблюдения –

«Мониторинг среды обитания»  учеб.пособие ч.1. 2007г. г. Владивосток

Единую  государственную систему экологического мониторинга (ЕГСЭМ), порядок функционирования которой определяется соответствующим Положением, утвержденным Правительством России.

     Настоящая работа раскрывает сущность мониторинга. Уделено внимание методам и средствам  контроля среды обитания, подробно рассмотрен вопрос контроль за энергетическими загрязнениями, дана оценка экологической ситуации.  

«Мониторинг среды обитания»  учеб.пособие ч.1. 2007г. г. Владивосток  

Организация систем мониторинга  в России

     Согласно  государственному стандарту, понятие  «мониторинг» определяется как «система мероприятий наблюдения и контроля, проводимых регулярно по определенной программе для оценки состояния окружающей среды, анализа происходящих в ней процессов и своевременного выявления тенденций ее изменения» (ГОСТ Р 22.1.02 – 95).

     Объект  мониторинга – природный, техногенный или природно-техногенный объект, в пределах которого осуществляются регулярные наблюдения за почвой, водой, биотой, атмосферным воздухом с целью контроля их состояния, выполняемых для своевременного выявления и прогнозирования изменений в них и оценки.

Задачи  мониторинга среды  обитания заключаются  в следующем:

1) наблюдение  за источниками антропогенного  воздействия;

2) наблюдение  за факторами антропогенного  воздействия;

3) наблюдение  за состоянием среды обитания  и происходящими в ней

процессами;

4) оценка  фактического состояния природной  среды;

5) прогноз  изменения состояния природной  среды под влиянием факторов

антропогенного  воздействия и оценка прогнозируемого  состояния природной

среды, наблюдение за состоянием среды обитания.

Мониторинг  подразделяют на несколько  основных видов:

- экологический  мониторинг;

- глобальный, проводимый на всем земном шаре или в пределах одного-двух

материков;

- импактный мониторинг, обеспечивает наблюдения в особо опасных зонах и местах, непосредственно примыкающих к источникам загрязняющих веществ. 

- национальный, проводимый на территории одного государства, на примере

России;

Организация государственного мониторинга окружающей среды kommentarii.org/ooc/page74.html;

- региональный, проводимый на большом участке территории одного государства или сопредельных участках нескольких государств, например, внутреннем море и его побережье;

- локальный,  проводимый на сравнительно небольшой  территории города, водного объекта, района крупного предприятия и т.п.

     Организация государственного мониторинга  окружающей среды (государственного экологического мониторинга)

     Понятие "мониторинг" является многоплановым  и применяется во многих сферах общественной жизни. Как правило, под мониторингом понимается систематический сбор и  обработка информации, которая может  быть использована для улучшения  процесса принятия решений. Любой вид  мониторинга включает в себя проведение наблюдений, их оценку, а также прогноз  изменения состояний с учетом анализируемых данных наблюдений.

Предметом регулирования, является проведение государственного мониторинга окружающей среды, который представляет собой важную функцию государственного экологического управления. Под государственным мониторингом окружающей среды понимается комплексная система наблюдения за состоянием окружающей среды, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под воздействием природных и антропогенных факторов. В Законе о гидрометеорологической службе мониторинг определяется несколько иначе: под мониторингом окружающей среды, ее загрязнения понимаются долгосрочные наблюдения за состоянием окружающей среды, ее загрязнением и проходящими в ней природными явлениями, а также оценка и прогноз состояния окружающей среды, ее загрязнения. Таким образом, мониторинг окружающей среды в соответствии с законодательством о гидрометслужбе охватывает не только наблюдения за состоянием отдельных компонентов окружающей среды, но и наблюдения за природными явлениями и процессами.

Организация государственного мониторинга окружающей среды kommentarii.org/ooc/page74.html;

     На  основании проведенного анализа  положений действующего законодательства, можно сделать вывод, что понятие "мониторинг" применительно к  окружающей среде употребляется  в нескольких контекстах: во-первых, это наблюдения за загрязнением окружающей среды, во-вторых, мониторинг использования  отдельных компонентов окружающей среды, в-третьих, наблюдения за проходящими  в окружающей среде природными процессами, и, в-четвертых, социально-гигиенический мониторинг (определяется как государственная система наблюдения, анализа, оценки и прогноза состояния здоровья населения и среды обитания человека, а также определения причинно-следственных связей между состоянием здоровья населения и воздействием на него факторов среды обитания человека для принятия мер по устранению вредного воздействия на население факторов среды обитания человека). Проведение социально-гигиенического мониторинга возложено на Федеральную службу по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Роспотребнадзор).

     В целях проведения социально-гигиенического мониторинга используются данные государственного мониторинга окружающей среды, в  том числе, наблюдения за природно-климатическими факторами среды обитания человека и за источниками антропогенного воздействия на окружающую среду. Такие  наблюдения могут осуществляться как  Роспотребнадзором непосредственно, так и Федеральной службой по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, Федеральной службой по ветеринарному и фитосанитарному надзору, а также Федеральной службой государственной статистики.

     Объем такой информации определяется межведомственными  соглашениями между федеральными службами, которые принимаются как на федеральном, так и на региональном уровнях.

     Перечень  информации и данных, подлежащих обмену на безвозмездной основе между Роспотребнадзором и Росгидрометом на

Организация государственного мониторинга окружающей среды kommentarii.org/ooc/page74.html;

федеральном уровне.

     В частности, Росгидромет направляет в Роспотребнадзор каждый месяц информацию об аварийном и экстремально высоком загрязнении окружающей среды и радиационной обстановке, ежеквартально - информацию о состоянии озонового слоя над Россией и странами СНГ, ежегодно - "Обзор загрязнения природной среды в Российской Федерации", ежегодник Государственного водного кадастра "Ресурсы поверхностных и подземных вод, их использование и качество", обобщенную за год информацию о качестве поверхностных вод Российской Федерации, ежегодник состояния экосистем поверхностных вод России (по гидробиологическим показателям), ежегодник качества морских вод по гидрохимическим показателям, состояние загрязнения пестицидами объектов природной среды Российской Федерации, ежегодник состояния загрязнения атмосферы в городах на территории России, информацию о загрязнении почвы Российской Федерации токсикантами промышленного происхождения, ежегодник "Радиационная обстановка на территории России и сопредельных государств".

     Взаимодействие  Росгидромета и Роспотребнадзора в целях проведения социально-гигиенического мониторинга осуществляется и на уровне субъектов РФ. Порядок взаимодействия территориальных органов федеральных служб определяется соглашениями между ними. Таким образом, социально-гигиенический мониторинг имеет ряд общих черт с государственным мониторингом окружающей среды, поскольку в рамках его проведения анализируется и исследуется информация о состоянии компонентов окружающей среды как факторов среды обитания человека. Вместе с тем, социально-гигиенический мониторинг нельзя отождествлять с наблюдениями за состоянием окружающей среды, так как он, в основном, сосредоточен на оценке причин заболеваемости населения и преследует иную, по сравнению с экологическим мониторингом цель - определение

Организация государственного мониторинга окружающей среды kommentarii.org/ooc/page74.html;

причинно-следственных связей между состоянием здоровья населения  и воздействием на него факторов среды  обитания человека для принятия мер  по устранению вредного воздействия  на население факторов среды обитания человека.

     В соответствии с п. 4 Положения об осуществлении государственного мониторинга  земель, утвержденного Постановлением Правительства РФ от 28 ноября 2002 г. N 846, мониторинг земель включает в себя: сбор информации о состоянии земель в Российской Федерации, ее обработку  и хранение, непрерывное наблюдение за использованием земель исходя из их целевого назначения и разрешенного использования, анализ и оценку качественного состояния земель с учетом воздействия природных и антропогенных факторов. В рамках проведения мониторинга водных объектов специально уполномоченными органами осуществляются регулярные наблюдения как за использованием водных объектов, так и использованием водоохранных зон.

     Государственный экологический мониторинг проводится в целях: наблюдения за состоянием окружающей среды, в том числе за состоянием окружающей среды в районах расположения источников антропогенного воздействия  и воздействием этих источников на окружающую среду; оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под воздействием природных  и антропогенных факторов; обеспечения  потребностей государства, юридических  и физических лиц в достоверной  информации о состоянии окружающей среды и ее изменениях, необходимой  для предотвращения и (или) уменьшения неблагоприятных последствий таких  изменений.

     Основным  органом, осуществляющим экологический  мониторинг, является Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу  окружающей среды (Росгидромет), который  в соответствии с возложенными на него Положением о федеральной службе по гидрометеорологии и мониторингу  окружающей среды (утв. Постановлением Правительства РФ от 23 июня 2004 г. N 372) полномочиями осуществляет государственный  мониторинг атмосферного воздуха, государственный  мониторинг водных объектов в части 

Организация государственного мониторинга окружающей среды kommentarii.org/ooc/page74.html;

поверхностных водных объектов, мониторинг уникальной экологической системы озера  Байкал; государственный мониторинг континентального шельфа в порядке, определяемом федеральным законодательством; государственный мониторинг состояния  исключительной экономической зоны РФ.

     Государственный экологический мониторинг осуществляется посредством функционирования государственной  наблюдательной сети, в том числе  стационарных и подвижных пунктов  наблюдений за состоянием окружающей среды. Вокруг данных пунктов устанавливаются  охранные зоны, как правило, 200 метров во все стороны от существующих границ земельного участка (Положение о  создании охранных зон стационарных пунктов наблюдений за состоянием окружающей природной среды, ее загрязнением, утвержденным Постановлением Правительства Российской Федерации от 27 августа 1999 г. N 972).

     Действующий государственный стандарт (ГОСТ 17.2.3.01-86 "Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов") определяет три категории постов наблюдений за загрязнением атмосферы: стационарные, маршрутные, передвижные. Стационарный пост предназначен для обеспечения непрерывной регистрации содержания загрязняющих веществ или регулярного отбора проб воздуха для последующего анализа. Маршрутный пост предназначается для регулярного отбора проб в фиксированной точке местности при наблюдениях, которые проводятся с помощью передвижного оборудования. Передвижной пост предназначен для отбора проб под дымовым (газовым) факелом с целью выявления зоны влияния данного источника.

     По  территориальному признаку государственный  экологический мониторинг может  быть классифицирован на федеральный и региональный. Основное различие между федеральным и региональным государственным экологическим мониторингом заключается в финансировании работ, которое может осуществляться как за счет федерального бюджета, так и за счет бюджета субъекта Российской Федерации.

     Пункты  наблюдений за состоянием окружающей среды, на которых 

Организация государственного мониторинга окружающей среды kommentarii.org/ooc/page74.html;

осуществляются  работы в интересах Российской Федерации и ее субъектов,

входят  в состав наблюдательной сети, представляющей собой систему стационарных и  подвижных постов, станций, лабораторий, центров, бюро, обсерваторий, предназначенных  для наблюдений за физическими и химическими процессами, происходящими в окружающей среде, определения ее метеорологических, климатических, аэрологических, гидрологических, океанологических, гелиогеофизических, агрометеорологических характеристик, а также для определения уровня загрязнения атмосферного воздуха, почв, водных объектов, в том числе по гидробиологическим показателям, и околоземного космического пространства (ст. 1 Закона о гидрометеорологической службе).

     Информация  о состоянии окружающей среды, ее загрязнении представляет собой  сведения (данные), полученные в результате мониторинга окружающей среды, ее загрязнения. В целях накопления и сохранения информации о состоянии окружающей среды и обеспечения такой информацией отраслей экономики, Вооруженных Сил РФ и населения страны, осуществляется ведение Единого государственного фонда данных о состоянии окружающей среды, ее загрязнении, который представляет собой упорядоченную, постоянно пополняемую совокупность документированной информации о состоянии природы и отдельных ее компонентов, получаемой в результате деятельности Росгидромета, других заинтересованных федеральных органов исполнительной власти, их территориальных органов, органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации, физических и юридических лиц независимо от их организационно - правовой формы в области гидрометеорологии и смежных с ней областях (метеорологии, климатологии, агрометеорологии, гидрологии, океанологии, гелиогеофизики), мониторинга состояния окружающей среды, ее загрязнения.

Организация государственного мониторинга окружающей среды kommentarii.org/ooc/page74.html;

Методы  и средства контроля среды обитания: контактные, дистанционные и  биологические методы, оценки качества воздуха,

  воды и почвы. 

     Контроль  за загрязнением окружающей природной среды (ОПС) является составной частью процесса управления окружающей природной средой. Все методы контроля разделяются на две группы — контактные и

дистанционные. В свою очередь, и те и другие методы делятся на визуальные

(наблюдательные) и инструментальные. К дистанционным  методам относятся все инструментальные измерения с высот более 2 м от поверхности Земли. Дистанционные методы применяются при проведении экологического контроля больших территорий (область, республика). Для визуального и инструментального контроля экологической обстановки на территориях средних размеров (город, район) обычно используются передвижные специализированные автолаборатории. Среди таких лабораторий — лаборатории по контролю воздушной среды, качества воды,

агрохимические  лаборатории и т. д.

     Контактные  методы контроля состояния окружающей среды представлены как классическими  методами химического анализа, так и современными методами инструментального анализа.

     Общая схема контроля включает этапы: 1) отбор  пробы; 2) обработка пробы с целью  консервации измеряемого параметра  и её транспортировка; 3) хранение и  подготовка пробы к анализу; 4) измерение  контролируемого параметра; 5) обработка  и хранение результатов.

     Пробоотбор зачастую предопределяет результаты анализа, так как возможно загрязнение пробы в процессе её отбора, особенно когда речь идёт об измерении ничтожно малых количеств загрязняющего вещества. Здесь важен и выбор места и средства отбора, и чистота пробоотборников и тары для хранения пробы.

     Основным  требованием к выбранному методу является его 

«Методы и приборы  контроля окружающей среды. Экологический  мониторинг» И.В. Якушина, Н.С. Попов. Издат. ТГТУ 2009г

применимость  в широком интервале концентраций элементов (веществ), включающих как  следовые количества, в незагрязнённых объектах фоновых районов, так и  высокие значения концентраций в  районах технического воздействия.

     Контактные  методы наблюдений и контроля за состоянием природной среды дополняются  неконтактными (дистанционными), основанными на использовании двух свойств зондирующих полей (электромагнитных, акустических, гравитационных): осуществлять взаимодействия с контролируемым объектом и переносить полученную информацию к датчику. Зондирующие поля обладают широким набором информативных признаков и разнообразием эффектов взаимодействия с веществом объекта контроля. Принципы функционирования средств неконтактного контроля условно подразделяют на пассивные и активные. В первом случае осуществляется приём зондирующего поля, исходящего от самого объекта контроля, во втором производится приём отражённых, прошедших или переизлученных зондирующих полей, созданных источником.

     Биологическое загрязнение определяется биоиндикационным методом,

основанным  на визуальном и количественном наблюдении за состоянием и

развитием «живых» приборов — «биоиндикаторов» — бактерий, водорослей и др., зависящих от степени загрязнения ОПС. При оценке биологического действия загрязняющих веществ интактные организмы или их сообщества специально вводятся в испытуемую среду. Таким образом, режим воздействия задаётся заранее. Для исследования общетоксикологических закономерностей применяются разнообразные методы практически из любой сферы биологии и смежных научных областей. Обобщающей основой таких исследований оказывается воздействие загрязняющих веществ, других факторов среды или их совокупности на систему биологического происхождения. Это может быть биохимическая система – выделенный элемент клеточной структуры организма; различные показатели функции и

«Методы и приборы  контроля окружающей среды. Экологический  мониторинг» И.В. Якушина, Н.С. Попов. Издат. ТГТУ 2009г

структуры организма; интегральные характеристики организма; параметры, характеризующие  состояние популяций, сообществ, организмов и экосистем.

     При мониторинге качественно и количественно  характеризуется состояние воздуха, поверхностных вод, климатические изменения, свойства почвенного покрова, состояние растительного и животного мира. К каждому из перечисленных компонентов биосферы предъявляются особые требования и разрабатываются специфические методы анализа.  
Методы химического и физико-химического анализа позволяют определить качественный и количественный состав загрязняющих веществ в окружающей среде (в воздухе, почве, воде). Оценка устойчивости природных экосистем к различным видам загрязнений проводится методом биоиндикации.  
Биоиндикация - это обнаружение и определение антропогенных нагрузок по реакциям на них живых организмов и их сообществ.  
Объектами биоиндикационных исследований могут быть отдельные виды флоры или фауны, а также экосистемы. Например, хвойные породы деревьев чувствительны к радиоактивному загрязнению, а многие представители почвенной фауны - к промышленному загрязнению. Хвойные леса используются для наблюдений в качестве критических экосистем.  
Анализ наблюдений за такими объектами позволяет выявить экологические нарушения еще при таких уровнях загрязнения, которые не представляют опасности для населения, проживающего на окружающей территории. 

     По  методам исследования различают: 
1. химико-аналитический; 
2. физический; 
3. биомониторинг (слежение за состоянием окружающей среды по реакции живых организмов). 
В систему мониторинга должны входить следующие основные процедуры: 
1.выделение (определение) объекта наблюдения;

«Методы и приборы  контроля окружающей среды. Экологический  мониторинг» И.В. Якушина, Н.С. Попов. Издат. ТГТУ 2009г

2. обследование  объекта наблюдений; 
3. составление информационной модели для объекта наблюдения; 
4. планирование измерений; 
5. оценка состояния объекта наблюдения; 
6. прогнозирование изменения состояния объекта наблюдения.

«Методы и приборы  контроля окружающей среды. Экологический  мониторинг» И.В. Якушина, Н.С. Попов. Издат. ТГТУ 2009г

Методы  контроля энергетических загрязнений

     Промышленные  предприятия, объекты энергетики, связи  и транспорт являются основными  источниками энергетического загрязнения  промышленных регионов, городской среды, жилищ и природных зон. К энергетическим загрязнениям относят вибрационное и акустическое воздействия, электромагнитные поля и излучения, воздействия радионуклидов  и ионизирующих излучений.

     Вибрации  в городской среде и жилых  зданиях, источником которых является технологическое оборудование ударного действия, рельсовый транспорт, строительные машины и тяжелый автотранспорт, распространяются по грунту. Протяженность  зоны воздействия вибраций определяется величиной их затухания в грунте, которая, как правило, составляет 1 дБ/м (в водонасыщенных грунтах оно несколько больше). Чаще всего на расстоянии 50–60 м от магистралей рельсового транспорта вибрации затухают. Зоны действия вибраций около кузнечно-прессовых цехов, оснащенных молотами с облегченными фундаментами, значительно больше и могут иметь радиус до 150–200 м. Значительные вибрации и шум в жилых зданиях могут создавать расположенные в них технические устройства (насосы, лифты, трансформаторы и т. п.).

     Шум в городской среде и жилых  зданиях создается транспортными  средствами, промышленным оборудованием, санитарно-техническими установками  и устройствами и др. На городских  магистралях и в прилегающих  к ним зонах уровни звука могут  достигать 70–80 дБ А, а в отдельных  случаях 90 дБ А и более. В районе аэропортов уровни звука еще выше.