Лекция: “Мониторинг окружающей среды”
- Лекция: “Мониторинг окружающей среды”
- Мониторинг: основные понятия и определения
- Виды мониторинга окружающей среды
- Виды наблюдения за окружающей средой
- Методы определения состояния окружающей среды и ее компонентов
- МОНИТОРИНГ АТМОСФЕРЫ
- Общие требования по организации наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха
- Посты и программы наблюдения за состоянием атмосферного воздуха
- Моделирование процессов переноса, рассеяния и оседания вредных веществ в атмосфере
- Перечень основных моделей, используемых для оценки загрязнения атмосферы
- Экологическое нормирование качества атмосферного воздуха
- МОНИТОРИНГ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД
- Основные задачи организации системы мониторинга поверхностных вод
- Пункты наблюдений
- Оборудование и системы контроля загрязнения водных объектов
- Оценка качества воды
- Прогнозирование качества воды
- МОНИТОРИНГ ЗЕМЕЛЬ
- Пути поступление и круговорот загрязняющих веществ в почве
- Мониторинг ОС при открытых горных работах
Мониторинг: основные понятия и определения
Существующая система хозяйствования привела окружающую среду к катастрофическому экологическому состоянию. Земля отравлена кислотными дождями, тяжелыми металлами, ядохимикатами. Усугубляет экологическую ситуацию и повышение радиоактивного фона в результате Чернобыльской катастрофы. Такое состояние окружающей среды привело к повышению уровня смертности и заболеваемости населения, снижению продолжительности жизни и рождаемости. Украина является страной с самым низким показателем продолжительности жизни среди европейских государств, а по количеству онкологических заболеваний занимает первое место в мире. Одна из основных причин этого отсутствие в стране налаженной системы контроля загрязнения различных природных сред: атмосферного воздуха, воды, почвы. В связи с этим проблема надлежащего контроля загрязнения окружающей среды приобретает не Украине особую актуальность. Решение ее возлагается на систему государственного мониторинга окружающей природной среды.
Мониторинг (от лат. monitor — контролируемый, предупреждающий) — это система наблюдений, анализа и прогнозирования состояния ОС для подготовки управленческих решений по улучшению ее состояния и охраны. Служба мониторинга создана во многих странах. В 1988 организован Всемирный центр мониторинга охраны природы (ВЦМОП).
Мониторинг как область экологической науки основывается на общих экологических законах и взаимодействует с естественными, географическими и техническими науками.
Целью мониторинга ОС является управление качеством компонентов окружающей среды. Мониторинг ОС предусматривает выполнение следующих задач:
– наблюдение за факторами влияния на окружающую среду;
– оценка фактического состояния окружающей среды;
– прогнозирование состояния окружающей среды;
– определение объема антропогенной нагрузки на ОС;
– выявление факторов и источников загрязнения ОС;
– определение критических ситуаций, нарушающих экологическую безопасность;
Состояние ОС:
-атмосфера -литосфера -гидросфера -биосфера |
Оценка реального состояния компонентов ОС: (методы оценки и оборудование) |
Моделирование процессов в ОС и установление приоритетных факторов влияющих на ее качество. (методы моделирования) |
Прогнозирование состояния ОС и оценка прогнозируемого состояния |
Разработка управленческих решений по улучшению состояния ОС и совершенствования системы мониторинга |
Блок-схема мониторинга ОС.
Окружающая среда (ОС) — это живая и неживая природа, окружающая человека и обеспечивающая ему нормальные условия функционирования.
Живая природа — это животный и растительный мир, микроорганизмы и бактерии, а так же человек.
Неживая природа — это косные фрагменты геосферы (атмосфера, литосфера, гидросфера), а также техносфера — искусственно созданная человеком сфера: дома, заводы, сооружения и т. д.
Антропогенные факторы — формы хозяйственной деятельности человека, которые влияют на организмы, экосистемы и окружающую среду в целом.
Фоновые показатели ОС представляют собой показания количества и качества (засоленность воды, радиоактивность, содержание тяжелых металлов в почве и т. д.) что представляют собой среднестатистические показатели по земному шару.
Предметом мониторинга ОС является экологическое обоснование перспектив и усовершенствование системы мониторинга окружающей среды, а также оценка фактического и прогнозированного ее состояния.
Объект исследования – окружающая среда и ее компоненты в зависимости от уровня и целей исследования.
К компонентам окружающей среды относят: атмосферу, гидросферу, литосферу, техносферу а также флору и фауну.
Состояние компонентов окружающей среды может оцениваться как на количественном, так и на качественном уровне.
Для каждого из этих компонентов существует определенное число показателей, по которым контролируется состояние окружающей среды.
Для атмосферы это содержание CO, CO2, SO2, NOx .
Для литосферы — наличие органики (гумуса), кислотность, содержание солей и тяжелых металлов и т. д.
Для гидросферы — в зависимости от хозяйственного использования воды контролируется жесткость, кислотность, бактериальный состав, цветность, насыщенность тяжелыми металлами, присутствие поверхностно-активных веществ (ПАВ) и т. д.
Техносфера характеризуется, как правило, влиянием на вышеперечисленные сферы.
Растительный и животный мир характеризуется видовым разнообразием и количеством той или иной популяции.
Состояние здоровья в системе мониторинга изучается с целью оценки влияния загрязненных компонентов окружающей среды на человеческую популяцию, как в целом, так и применительно к конкретной территории.
Среднее содержание химических элементов в почве называются Кларками. Значительные превышения значений Кларков на отдельных территориях называется аномалиями.
Кларк в почве:
Pb — 35 мг/кг.
Радиационный фон от 7 — 10 мР/ч до 15 мР/ч.
Предельное загрязнение компонентов окружающей среды носят название ПДК (предельно-допустимые концентрации).
Таблица 1. — Среднесуточная ПДК для воздуха населенных пунктов, в мг/м3 воздуха.
Вещество |
ПДК |
Нитробензол |
0,008 |
CO2 |
0,05 |
H2S |
0,008 |
CO |
1 |
NH3 |
0,004 |
NOx |
0,04 |
Пыль от шерсти |
0,004 |
Пыль нетоксичная |
0,15 |
Сажа |
0,05 |
H2SO4 |
0,1 |
HF |
0,005 |
формальдегид |
0,003 |
Фенол |
0,003 |
Пары Pb |
0,00003 |
Гексохлоран |
0,003 |
Соли Ni |
0,002 |
Диоксид селена |
0,00005 |
Диоксид теллура |
0,00001 |
Хлороформ |
0,03 |
Хром |
0,0015 |
Хлор |
0,03 |
Хлорид железа |
0,004 |
Фосфорный ангидрид |
0,05 |
Хлориды, оксиды меди |
0,002 |
Ацетон |
0,35 |
Нафталин |
0,003 |
Таблица 2. — ПДК для питьевой воды мг/л
Вещество |
ПДК |
Бенз(а)пирен |
0,000005 |
Нитролитан |
0,005 |
Полиэтилен |
0,005 |
Оксид трибутиловый |
0,0002 |
Дихлорпропин |
0,0006 |
Диэтил ртути |
0,0001 |
Кобальт, марганец, барий |
0,1 |
Бензол, бор |
0,5 |
Бериллий |
0,0002 |
Бензин, керосин |
0,1 |
Нафталин |
0,01 |
NO3 |
45 |
NO2 |
3,3 |
Pb |
0,003 |
Селен |
0,01 |
Серебро |
0,005 |
Титан |
0,0001 |
Диоксины (В Западной Европе не более) |
0,00000005 |
Фенол |
0,001 |
Цинк, кобальт, железо |
0,1 |
Хром, никель, медь, молибден, вольфрам |
0,01 |
Таблица 3. – Среднесуточная ПДК для почв, мг/м3 .
Вещество |
ПДК |
Бенз(а)пирен |
0,02 |
Pb |
20 |
Cr+6 |
0,05 |
Бензол, толуол |
0,3 |
NO3 |
130 |
Cu |
3 |
Ni |
4 |
Zn |
23 |
Mn |
1500 |
Co |
5 |
Cd |
1 |
S |
160 |
H2S |
0,4 |
F |
10 |
хлорофос |
0,5 |
Карбофос |
2 |
Хлорамин |
2 |
лигофос |
0,1 |
Гексохлоран |
1 |
Бромофос, метилстерол |
0,4 |
Полихлорпропилен |
0,5 |
Гетерофос |
0,006 |
Отразин |
0,01 |