Лекции для студентов

Лекция: “Мониторинг окружающей среды”

 Пути поступление и круговорот загрязняющих веществ в почве

 

Все виды загрязнителей, попадая в почву, включаются в естественный круговорот. В наземных трофических цепях почва является наиболее инертным звеном, поэтому от ее состояния зависит скорость распространения веществ во всех звеньях.  

Токсичность грунтов обуславливается наличием в ней избытка свинца, меди, мышьяка,  фтора, бария и ртути.

Ртуть и свинец являются наиболее опасными металлами для почвы. Ртуть попадает в почву с промышленными отходами. Она наиболее подвижна в  кислых почвах с невысоким содержанием гумуса. Испарение ртути происходит при осушении земель.

Свинец поступает в почву как естественным, так и антропогенным путем. Он адсорбируется гумусным слоем почвы.  Наибольшая концентрация свинца — вдоль дорог с интенсивным движением.

Мышьяк поступает в почву в результате сгорания угля и накапливается в почвах что содержат активные формы железа, алюминия и кальция.

Кадмий поступает в почву при сгорании дизельного топлива. Накапливается в почвах с высокими показателями поглощения и рН. Его миграция в глубину увеличивается по мере снижения гумуса.

Почва загрязняется также пестицидами в результате сельхоз работ. Для них характерна высокая вертикальная и горизонтальная проникающая способность. Пестициды способны мигрировать в воду, в воздух в растения и в организм человека.

Загрязнители активизируют в почве разные негативные процессы, которые зависят как от типа почвы, так и от видов загрязнителей.

 

 

Организация обеспечения мониторинга почв

 

         Мониторинг почвенного покрова — система устойчивых наблюдений, диагностика, прогнозирование и разработка рекомендаций по управлению состояния почв с целью сохранения и улучшения их плодородия.

         Мониторинг почв проводится в продвинутых странах на основе рекомендаций ООН. К сожалению, в Украине нет отлаженной системы мониторинга почв на государственном уровне. На сегодняшний день разработан законопроект и концепция мониторинга почвы (В.Медведев, Т.Лактионов, 1992).     

         Получить необходимую информацию по организации мониторинга почв можно с почвенно-картографических материалов проектных организаций, агрохимических исследований, ведомостей научных учреждений про возможные загрязнения почв.

         Деятельность системы государственного мониторинга  почв контролирует Министерство экологии и природных ресурсов, которое определяет остаточное количество пестицидов и  тяжелых металлов на сельхоз угодьях. Министерство охраны здоровья ведет наблюдение за химическими и биологическими загрязнениями почв на территории населенных пунктов. Министерство сельского хозяйства проводит радиологические, агрохимические и токсикологические исследования почв сельскохозяйственного назначения. Министерство лесного хозяйства определяет концентрации радионуклидов и токсических веществ в лесных почвах. 

         Обоснованный выбор пунктов наблюдений, их координацию и обобщение предусматривают научно-организационные принципы организации мониторинга почв.

 

        

1.                 Разработка проекта системы экологического мониторинга (СЭМ). В проекте устанавливается местонахождение ЦУМ, границы санитарной зоны, места распространения пунктов наблюдения, состав и комплектация ЦУМ, источники формирования базы данных и базы знаний.

2.                 Приобретение необходимого оборудования и постов наблюдения

3.                 Создание системы на конкретном объекте и их опытно-промышленная проверка.

4.                 Формируется база данных, в т. ч. данные о санитарных зонах вокруг объекта. При отсутствии таких данных размеры санитарно-защитных зон рассчитываются для каждого объекта согласно розе ветров.

 

  

Центр управления мониторингом (ЦУМ)

 

         Любая система мониторинга включает в себя ЦУМ — центр управления мониторингом, что находится в административных помещениях на промышленных площадках. К нему относится вся информация об окружающей среде, поэтому он оборудуется специальной и обычной связью. Поступающая в ЦУМ информация образует банк данных и включает информацию собственных наблюдений, ведомственных источников, проектные решения и т. д. В эту информацию также входят результаты оценки воздействия на ОС проектных решений, расчеты ПДК и ПДВ, а также текущая информация поступающая, как от ведомственных источников, так и собственных наблюдений.

         Эта информация отображается в виде карт территории наблюдения, схем, таблиц и диаграмм загрязнения во времени и т.д. Кроме того, в ЦУМе имеются банки знаний, которые представляют собой программное обеспечение для обработки поступающей информации, а также (и это главное) программных моделей для оценки распространения загрязнений на объекте наблюдения.

         На ЦУМ в автоматическом режиме или по специальному регламенту информация передается в виде бумажных носителей в закодированной специальной информации от постов наблюдения. Для обработки поступающей информации и прогнозов изменения состояния окружающей среды ЦУМ оборудуется компьютерной техникой.

         ЦУМ обслуживается специалистами, владеющими программными продуктами и аппаратными компонентами ЭВМ. В состав ЦУМа может входить физико-химическая и биологическая лаборатория.