Šta je ekološki monitoring životne sredine. Osnovni principi proizvodnje i ekološkog monitoringa flore i faune
Od velikog značaja u organizaciji racionalnog upravljanja prirodom je proučavanje problema upravljanja prirodom na globalnom, regionalnom i lokalnom nivou, kao i procena kvaliteta čovekove sredine u određenim područjima, u ekosistemima različitog ranga.
Monitoring je sistem zapažanja, procjene i predviđanja, koji omogućava identifikaciju promjena u stanju životne sredine pod uticajem antropogenih aktivnosti.
Uz negativan uticaj na prirodu, čovek može imati i pozitivan uticaj kao rezultat ekonomske aktivnosti.
Monitoring uključuje:
praćenje promjena kvaliteta životne sredine, faktora koji utiču na životnu sredinu;
procjena stvarnog stanja prirodne sredine;
prognoza promjena u kvaliteti životne sredine.
Posmatranja se mogu vršiti na fizičkim, hemijskim i biološkim indikatorima, obećavajući su integrisani indikatori stanja životne sredine.
Vrste monitoringa. Dodijelite globalno, regionalno i lokalno praćenje. (Šta je u osnovi takvog odabira?)
Globalni monitoring omogućava procjenu trenutnog stanja cjelokupnog prirodnog sistema Zemlje.
Regionalni monitoring se vrši na račun stanica sistema, gdje teku informacije o teritorijama podložnim antropogenom uticaju.
Racionalno upravljanje prirodom je moguće ako su informacije koje pruža sistem monitoringa dostupne i pravilno korištene.
Monitoring životne sredine je sistem za praćenje, vrednovanje i predviđanje promena stanja životne sredine pod uticajem antropogenog uticaja.
Zadaci praćenja su:
Kvantitativna i kvalitativna procjena stanja zraka, površinskih voda, klimatskih promjena, zemljišnog pokrivača, flore i faune, kontrola oticanja i emisije prašine i gasova u industrijskim preduzećima;
Izrada prognoze stanja životne sredine;
Informisanje građana o promjenama u okruženju.
Prognoza i prognoza.
Šta je predviđanje i predviđanje? U različitim periodima razvoja društva mijenjali su se načini proučavanja životne sredine. Predviđanje se trenutno smatra jednim od najvažnijih „alata“ upravljanja prirodom. Prevedeno na ruski, riječ "prognoza" znači predviđanje, predviđanje.
Stoga je prognoza u upravljanju prirodom predviđanje promjena potencijala prirodnih resursa i potreba za prirodnim resursima na globalnoj, regionalnoj i lokalnoj razini.
Predviđanje je skup radnji koje omogućavaju donošenje sudova o ponašanju prirodnih sistema i određene su prirodnim procesima i uticajem čovečanstva na njih u budućnosti.
Osnovna svrha prognoze je procjena očekivane reakcije prirodnog okruženja na direktan ili indirektan uticaj čovjeka, kao i rješavanje problema budućeg racionalnog upravljanja prirodom u vezi sa očekivanim stanjima prirodne sredine.
U vezi sa ponovnom procjenom sistema vrijednosti, promjenom tehnokratskog mišljenja u ekološko, dolazi do promjena u predviđanju. Savremene prognoze treba provoditi sa stanovišta univerzalnih ljudskih vrijednosti, od kojih su glavne čovjek, njegovo zdravlje, kvalitet okoliša i očuvanje planete kao doma za čovječanstvo. Dakle, pažnja prema živoj prirodi, čovjeku čini zadatke predviđanja ekološkim.
Vrste prognoza. Prema vremenu isporuke razlikuju se sljedeće vrste prognoza: ultra kratkoročne (do godinu dana), kratkoročne (do 3-5 godina), srednjoročne (do 10-15 godina), dugoročni (do nekoliko decenija unapred), ultra-dugoročni (za milenijume i više).-Lee napred). Vrijeme izrade prognoze, odnosno period za koji se prognoza daje, može biti vrlo različit. Prilikom projektovanja velikog industrijskog objekta sa vijekom trajanja od 100–120 godina, potrebno je znati koje promjene u životnoj sredini mogu nastati pod uticajem ovog objekta u periodu 2100–2200. Nije ni čudo što kažu: "Budućnost se kontroliše iz sadašnjosti."
Prema pokrivenosti teritorije razlikuju se globalne, regionalne, lokalne prognoze.
Postoje prognoze u određenim granama nauke, na primjer, geološke, meteorološke prognoze. U geografiji, složena prognoza, koju mnogi smatraju općenaučnim.
Glavne funkcije monitoringa su kontrola kvaliteta pojedinih komponenti prirodne sredine i identifikacija glavnih izvora zagađenja. Na osnovu podataka monitoringa donose se odluke o poboljšanju stanja životne sredine, izgradnji novih postrojenja za prečišćavanje u preduzećima koja zagađuju zemljište, atmosferu i vodu, promjeni sistema sječe i sadnji novih šuma, uvođenju plodoreda koji štiti tlo i dr.
Monitoring najčešće sprovode regionalni komiteti za hidrometeorološku službu kroz mrežu punktova koji vrše sljedeća osmatranja: površinska meteorološka, toplotna bilansa, hidrološka, morska itd.
Na primjer, praćenje Moskve uključuje stalnu analizu sadržaja ugljičnog monoksida, ugljovodonika, sumpor-dioksida, količine azotnih oksida, ozona i prašine. Osmatranja vrši 30 stanica koje rade u automatskom režimu. Informacije sa senzora koji se nalaze na stanicama teku u centar za obradu informacija. Informacije o prekoračenju MPC zagađujućih materija dobijaju Moskovski komitet za zaštitu životne sredine i vlada glavnog grada. Automatski se kontrolišu i industrijske emisije velikih preduzeća i nivo zagađenja vode u reci Moskvi.
Trenutno postoje 344 stanice za praćenje voda u 59 zemalja u svijetu koje čine globalni sistem za praćenje okoliša.
Monitoring životne sredine
Monitoring(lat. monitor posmatranje, upozorenje) - složen sistem posmatranja, procene i predviđanja promena stanja biosfere ili njenih pojedinih elemenata pod uticajem antropogenih uticaja.
Glavni zadaci monitoringa:
praćenje izvora antropogenog uticaja; praćenje stanja prirodne sredine i procesa koji se u njoj odvijaju pod uticajem antropogenih faktora;
prognoza promjena u prirodnoj sredini pod uticajem antropogenih faktora i procjena predviđenog stanja prirodne sredine.
Klasifikacije praćenja prema karakteristikama:
Metode kontrole:
Bioindikacija - detekcija i određivanje antropogenih opterećenja reakcijama živih organizama i njihovih zajednica na njih;
Metode na daljinu (snimanje iz zraka, sondiranje, itd.);
Fizičke i hemijske metode (analiza pojedinačnih uzoraka vazduha, vode, tla).
okruženje. Ovim sistemom administrira UNEP, posebno tijelo za zaštitu životne sredine pri Ujedinjenim nacijama.
Vrste monitoringa. Prema skali generalizacije informacija razlikuju: globalno, regionalno, praćenje uticaja.
Global Monitoring- ovo je praćenje svjetskih procesa i pojava u biosferi i implementacija prognoze mogućih promjena.
Regionalni monitoring obuhvata pojedinačne regije u kojima se uočavaju procesi i pojave koji se razlikuju od prirodnih po prirodi ili zbog antropogenog uticaja.
Uticaj monitoring se vrši u posebno opasnim područjima u neposrednoj blizini izvora zagađivača.
Prema metodama provođenja, razlikuju se sljedeće vrste praćenja:
Biološki (koristeći bioindikatore);
Daljinski (avijacija i svemir);
Analitički (hemijske i fizičko-hemijske analize).
Objekti posmatranja su:
Praćenje pojedinih komponenti životne sredine (tlo, voda, vazduh);
Biološki monitoring (flora i fauna).
Poseban vid monitoringa je bazični monitoring, odnosno praćenje stanja prirodnih sistema, koji praktično nisu superponirani regionalnim antropogenim uticajima (rezervati biosfere). Čitava svrha osnovnog monitoringa je dobijanje podataka sa kojima se upoređuju rezultati dobijeni drugim vrstama monitoringa.
Metode kontrole. Sastav zagađujućih materija se utvrđuje metodama fizičke i hemijske analize (u vazduhu, zemljištu, vodi). Stepen stabilnosti prirodnih ekosistema se vrši metodom bioindikacije.
Bioindikacija je otkrivanje i određivanje antropogenih opterećenja reakcijama živih organizama i njihovih zajednica na njih. Suština bioindikacije je da određeni faktori sredine stvaraju mogućnost postojanja određene vrste. Objekti bioindikativnih istraživanja mogu biti pojedine vrste životinja i biljaka, kao i cijeli ekosistemi. Na primjer, radioaktivna kontaminacija je određena stanjem četinara; industrijsko zagađenje - za mnoge predstavnike faune tla; Mahovine, lišajevi, leptiri vrlo osjetljivo percipiraju zagađenje zraka.
Raznolikost vrsta i velika brojnost ili, obrnuto, odsutnost vretenaca (Odonata) na obali akumulacije govore o njegovom faunističkom sastavu: mnogo vretenaca - fauna je bogata, malo - vodena fauna je osiromašena.
Ako lišajevi nestanu na stablima drveća u šumi, tada je sumpor dioksid prisutan u zraku. Larve ličinki (Trichoptera) nalaze se samo u čistoj vodi. Ali mali crv (Tubifex), larve kironomida (Chironomidae) žive samo u jako zagađenim vodenim tijelima. Mnogi insekti, zelene jednoćelijske alge i rakovi žive u malo zagađenim vodenim tijelima.
Bioindikacija omogućava pravovremeno otkrivanje još neopasnog nivoa zagađenja i preduzimanje mera za uspostavljanje ekološke ravnoteže životne sredine.
U nekim slučajevima se daje prednost bioindikacijskoj metodi, jer je jednostavnija od, na primjer, fizičko-hemijskih metoda analize.
Tako su britanski naučnici pronašli nekoliko molekula u jetri iverka - indikatora zagađenja. Kada ukupna koncentracija po život opasnih supstanci dostigne kritične vrijednosti, potencijalno kancerogen protein počinje da se akumulira u ćelijama jetre. Njeno kvantitativno određivanje jednostavnije je od hemijske analize vode i pruža više informacija o njenoj opasnosti po život i zdravlje ljudi.
Daljinske metode se uglavnom koriste za globalno praćenje. Na primjer, aerofotografija je efikasna metoda za određivanje obima i obima zagađenja od izlijevanja nafte u more ili na kopnu, odnosno nesreća tankera ili puknuća cjevovoda. Druge metode u ovim ekstremnim situacijama ne daju sveobuhvatne informacije.
OKB im. Iljušin, proizvođači aviona iz fabrike Lukhovitsky dizajnirali su i izgradili Il-10Z, jedinstveni avion za obavljanje gotovo svih zadataka državnog nadzora životne sredine i zemljišta. Avion je opremljen kontrolno-mernom i telemetrijskom opremom, satelitskim navigacionim sistemom (SPS), satelitskim komunikacionim sistemom, interaktivnim brodskim i zemaljskim merno-snimačkim kompleksom. Avion može da leti na visinama od 100 do 3000 m, da ostane u vazduhu do 5 sati, troši samo 10-15 litara goriva na 100 km, a pored pilota ukrcava i dva stručnjaka. Novi avion Il-103 Vazduhoplovnog centra za specijalne ekološke namjene, sa sjedištem na aerodromu Mjačikovo u blizini Moskve, obavlja daljinski nadzor za ekolozi, avijacijsku zaštitu šuma, hitne službe i transport naftovoda i gasa.
Fizičke i hemijske metode se koriste za praćenje pojedinih komponenti prirodnog okruženja: tla, vode, vazduha. Ove metode se zasnivaju na analizi pojedinačnih uzoraka.
Monitoring tla omogućava određivanje kiselosti, gubitka humusa, slanosti. Kiselost tla određuje se vrijednošću pH vrijednosti (pH) u vodenim otopinama tla. pH vrijednost se mjeri pomoću pH metra ili potenciometra. Sadržaj humusa određen je oksidativnošću organske tvari. Količina oksidirajućeg agensa se procjenjuje titrimetrijskim ili spektrometrijskim metodama. Salinitet tla, odnosno sadržaj soli u njima, određen je vrijednošću električne provodljivosti, jer je poznato da su otopine soli elektroliti.
Zagađenje vode određuje se kemijskom (COD) ili biohemijskom (BOD) potrošnjom kisika – to je količina kisika koja se troši za oksidaciju organskih i neorganskih tvari sadržanih u zagađenoj vodi.
Zagađenje atmosfere analiziraju gasni analizatori koji daju informacije o koncentraciji gasovitih zagađivača u zraku. Koriste se „višekomponentne“ metode analize: C-, H-, N-analizatori i drugi uređaji koji daju kontinuirane vremenske karakteristike zagađenja vazduha. Automatski uređaji za daljinsku analizu atmosferskog zagađenja, koji kombinuju laser i lokator, nazivaju se lidari.
Procjena kvaliteta životne sredine
Šta je evaluacija i evaluacija?
Važna oblast praćenja istraživanja je procena kvaliteta životne sredine. Ovaj pravac, kao što već znate, dobio je prioritet u modernom upravljanju prirodom, budući da je kvaliteta okoliša povezana s fizičkim i duhovnim zdravljem čovjeka.
Zaista, razlikuju zdravu (ugodnu) prirodnu sredinu, u kojoj je zdravlje osobe normalno ili se poboljšava, i nezdravo, u kojem je zdravstveno stanje stanovništva narušeno. Stoga je u cilju očuvanja zdravlja stanovništva neophodno pratiti kvalitet životne sredine. Kvaliteta okoliša- ovo je stepen usklađenosti prirodnih uslova sa fiziološkim sposobnostima osobe.
Postoje naučni kriterijumi za procenu kvaliteta životne sredine. To uključuje standarde.
Standardi kvaliteta životne sredine. Standardi kvaliteta se dijele na ekološke i proizvodno-ekonomske.
Ekološki standardi utvrđuju maksimalno dozvoljene norme antropogenog uticaja na životnu sredinu, čiji višak ugrožava zdravlje ljudi, šteti vegetaciji i životinjama. Takve norme se utvrđuju u vidu maksimalno dozvoljenih koncentracija zagađujućih materija (MPC) i maksimalno dozvoljenih nivoa štetnih fizičkih efekata (MPL). Daljinski upravljači su instalirani, na primjer, za buku i elektromagnetsko zagađenje.
MPC je količina štetne materije u životnoj sredini koja u određenom vremenskom periodu ne utiče na zdravlje ljudi i ne izaziva štetne posledice po potomstvo.
U posljednje vrijeme pri određivanju MPC-a uzima se u obzir ne samo stepen uticaja zagađujućih materija na zdravlje ljudi, već i uticaj ovih zagađivača na prirodne zajednice u cjelini. Svake godine sve više i više MPC se postavlja za supstance u vazduhu, tlu i vodi.
Industrijski i ekonomski standardi kvaliteta životne sredine regulišu ekološki siguran način rada proizvodnog, komunalnog i svakog drugog objekta. Proizvodni i ekonomski standardi kvaliteta životne sredine uključuju maksimalno dozvoljenu emisiju zagađujućih materija u životnu sredinu (MAE). Kako poboljšati kvalitet životne sredine? Mnogi stručnjaci razmišljaju o ovom problemu. Kontrolu kvaliteta životne sredine vrši posebna državna služba. Mjere za poboljšanje kvaliteta životne sredine. Oni su kombinovani u sledeće grupe. Najvažnije su tehnološke mjere koje uključuju razvoj savremenih tehnologija koje osiguravaju integrirano korištenje sirovina i odlaganje otpada. Izbor goriva sa nižim proizvodom sagorevanja značajno će smanjiti emisije materija u atmosferu. Tome doprinosi i elektrifikacija moderne proizvodnje, transporta i svakodnevnog života.
Sanitarne mjere doprinose tretiranju industrijskih emisija kroz različite dizajne postrojenja za prečišćavanje. (Da li postoje objekti za tretman u najbližim preduzećima u vašem mestu? Koliko su efikasni?)
Skup mjera koje poboljšavaju kvalitet životne sredine obuhvata arhitektonsko planiranje aktivnosti koje utiču ne samo na fizičko već i na duhovno zdravlje. Oni uključuju kontrolu prašine, racionalno postavljanje preduzeća (često se iznose sa teritorije naselja) i stambenih područja, uređenje naseljenih mesta, na primer, sa savremenim standardima urbanizma, gradova sa milion i po stanovnika ljudima potrebno 40-50 m2 zelene površine, obavezno je dodijeliti sanitarne zaštitne zone u naselju.
To inženjerske i organizacione mjere uključuju smanjenje parkiranja na semaforima, smanjenje intenziteta saobraćaja na zakrčenim autoputevima.
Do legalnog mjere uključuju uspostavljanje i poštovanje zakonskih akata za održavanje kvaliteta atmosfere, vodnih tijela, tla itd.
Zahtjevi koji se odnose na zaštitu prirode, poboljšanje kvaliteta životne sredine ogledaju se u državnim zakonima, uredbama i propisima. Svjetsko iskustvo pokazuje da u razvijenim zemljama svijeta vlasti rješavaju probleme vezane za poboljšanje kvaliteta životne sredine kroz zakonodavne akte i izvršne strukture, koje su, zajedno sa pravosudnim sistemom, pozvane da obezbjede primjenu zakona, finansiraju veliki ekološki projekti i naučni razvoj, kontrola sprovođenja zakona i finansijski troškovi.
Nema sumnje da će se unapređenje kvaliteta životne sredine vršiti kroz ekonomske aktivnosti. Ekonomske mjere povezane su, prije svega, sa ulaganjem sredstava u smjenu i razvojem novih tehnologija koje osiguravaju uštedu energije i resursa, te smanjuju emisiju štetnih materija u životnu sredinu. Sredstva državne poreske i cjenovne politike treba da stvore uslove za uključivanje Rusije u međunarodni sistem osiguranja životne sredine. Istovremeno, u našoj zemlji, zbog ekonomske krize, značajno je smanjen obim uvođenja novih ekoloških tehnologija u industriju.
vaspitne mjere imaju za cilj formiranje ekološke kulture stanovništva. Kvaliteta okoliša u velikoj mjeri ovisi o formiranju novih vrijednosnih i moralnih stavova, reviziji prioriteta, potreba i metoda ljudskog djelovanja. U našoj zemlji, u okviru državnog programa „Ekologija Rusije“, razvijeni su programi i priručnici za ekološko obrazovanje u svim fazama sticanja znanja od predškolskih ustanova do sistema usavršavanja. Masovni mediji su važno sredstvo u formiranju ekološke kulture. Samo u Rusiji postoji više od 50 vrsta ekoloških časopisa.
Sve aktivnosti koje imaju za cilj unapređenje kvaliteta životne sredine usko su povezane i u velikoj meri zavise od razvoja nauke. Stoga je najvažniji uslov za postojanje svih mjera sprovođenje naučno-istraživačkog rada kojim se poboljšava kvalitet životne sredine i ekološka održivost kako planete u cjelini, tako i pojedinih regija.
Međutim, treba napomenuti da mjere koje se poduzimaju za poboljšanje kvaliteta životne sredine ne donose uvijek primjetan efekat. Povećanje incidencije stanovništva, smanjenje prosječnog životnog vijeka ljudi, povećanje mortaliteta ukazuju na razvoj negativnih ekoloških pojava u našoj zemlji.
Monitoring životne sredine je skup opservacija koje se sprovode nad stanjem u kome se nalazi, kao i njegova procena i prognoza promena koje se u njemu dešavaju pod uticajem kako antropogenih tako i prirodnih faktora.
U pravilu se takve studije uvijek izvode na bilo kojoj teritoriji, ali službe uključene u njih pripadaju različitim odjelima, a njihovo djelovanje nije koordinirano ni u jednom aspektu. Zbog toga je monitoring životne sredine suočen sa prioritetnim zadatkom: utvrđivanje ekološko-ekonomskog regiona. Sljedeći korak je odabir informacija koje su specifične za stanje okoline. Također morate biti sigurni da su primljeni podaci dovoljni za donošenje ispravnih zaključaka.
Vrste monitoringa životne sredine
Budući da se tokom posmatranja rješavaju mnogi zadaci različitih nivoa, svojevremeno je predloženo da se razlikuju tri područja promatranja:
Sanitarno-higijenski;
Prirodni i ekonomski;
Global.
Međutim, u praksi se pokazalo da pristup ne definiše jasno zonske i organizacione parametre. Također je nemoguće precizno odvojiti funkcije podtipova promatranja okoliša.
Monitoring životne sredine: podsistemi
Glavne podvrste monitoringa životne sredine su:
Ova usluga se bavi kontrolom i prognozom klimatskih fluktuacija. Pokriva ledeni pokrivač, atmosferu, okean i druge dijelove biosfere koji utiču na njegovo formiranje.
Geofizički monitoring. Ova usluga analizira podatke i podatke hidrologa, meteorologa.
Biološki monitoring. Ova usluga prati kako zagađenje životne sredine utiče na sve žive organizme.
Praćenje zdravlja stanovnika date teritorije. Ova služba posmatra, analizira i predviđa populaciju.
Dakle, generalno gledano, monitoring životne sredine je sledeći. Okruženje (ili jedan od njegovih objekata) je odabrano, njegovi parametri se mjere, informacije se prikupljaju, a zatim prenose. Nakon toga se vrši obrada podataka, daju se njihove opšte karakteristike u trenutnoj fazi, te se prave prognoze za budućnost.
Nivoi praćenja stanja životne sredine
Monitoring životne sredine je sistem na više nivoa. U rastućem redoslijedu to izgleda ovako:
Nivo detalja. Monitoring se vrši u malim područjima.
lokalnom nivou. Ovaj sistem nastaje kada se delovi detaljnog monitoringa kombinuju u jednu mrežu. Odnosno, već se provodi na teritoriji okruga ili velikog grada.
Regionalni nivo. Pokriva teritoriju više regiona u okviru istog regiona ili regiona.
Nacionalni nivo. Formiran je od regionalnih sistema praćenja ujedinjenih unutar jedne zemlje.
Globalni nivo. Kombinira sisteme praćenja nekoliko nacija. Njen zadatak je da prati stanje životne sredine širom sveta, da predvidi njene promene, koje nastaju, između ostalog, kao rezultat uticaja na biosferu.
Program posmatranja
Monitoring životne sredine je naučno opravdan i ima svoj program. U njemu su navedeni ciljevi njegove implementacije, konkretni koraci i metode implementacije. Glavne tačke koje čine praćenje su sljedeće:
Lista objekata koji se kontrolišu. Tačan pokazatelj njihove teritorije.
Lista indikatora tekuće kontrole i prihvatljivih granica njihovih promjena.
I na kraju, vremenski okvir, odnosno koliko često treba uzimati uzorke i kada treba dati podatke.
Koncept monitoringa životne sredine Monitoring je sistem ponovljenih posmatranja jednog ili više elemenata prirodne sredine u prostoru i vremenu sa specifičnim ciljevima iu skladu sa unapred pripremljenim programom Menn 1972. Koncept monitoringa životne sredine prvi je uveo R. Pojašnjavanje definicije monitoringa životne sredine od strane Yu.
Podijelite rad na društvenim mrežama
Ako vam ovaj rad ne odgovara, na dnu stranice nalazi se lista sličnih radova. Možete koristiti i dugme za pretragu
Predavanje #14
Monitoring životne sredine
- Koncept monitoringa životne sredine
- Zadaci monitoringa životne sredine
- Klasifikacija praćenja
- Procjena stvarnog stanja okoliša (sanitarno-higijenski nadzor, okoliš)
- Prognoza i procjena predviđenog stanja
1. Koncept monitoringa životne sredine
Monitoring je sistem ponovljenih posmatranja jednog ili više elemenata prirodnog okruženja u prostoru i vremenu sa specifičnim ciljevima iu skladu sa unapred pripremljenim programom (Menn, 1972). Potreba za detaljnim informacijama o stanju biosfere postala je još očiglednija posljednjih decenija zbog ozbiljnih negativnih posljedica uzrokovanih nekontroliranom ljudskom eksploatacijom prirodnih resursa.
Da bi se otkrile promjene u stanju biosfere pod uticajem ljudske aktivnosti, potreban je sistem za posmatranje. Takav sistem se danas obično naziva monitoring.
Riječ "monitoring" ušla je u naučnu cirkulaciju iz literature na engleskom jeziku i dolazi od engleske riječi " praćenje "dolazi od riječi" monitor “, što na engleskom ima sljedeće značenje: monitor, uređaj ili uređaj za praćenje i stalnu kontrolu nad nečim.
Koncept monitoringa životne sredine prvi je uveo R. Menn 1972. godine. na Konferenciji UN u Stockholmu.
U našoj zemlji, jedan od prvih koji je razvio teoriju monitoringa bio je Yu.A. Izrael. Prečišćavajući definiciju monitoringa životne sredine, Yu.A.Izrael se još 1974. godine fokusirao ne samo na posmatranje, već i na predviđanje, uvodeći antropogeni faktor kao glavni uzrok ovih promena u definiciju pojma „monitoring životne sredine“. Monitoring okruženjeon naziva sistem posmatranja, procjene i prognoze antropogenih promjena stanja prirodne sredine. (Sl.1) . Stokholmska konferencija (1972) o životnoj sredini označila je početak stvaranja globalnih sistema za praćenje stanja životne sredine (GEMS/ GEMS).
Monitoring uključuje sljedećeglavni pravci aktivnosti:
- Uočavanje faktora koji utiču na prirodnu sredinu i stanje životne sredine;
- Procjena stvarnog stanja prirodne sredine;
- Prognoza stanja prirodne sredine. I procjena ovog stanja.
Dakle, monitoring je višenamjenski informacioni sistem za posmatranje, analizu, dijagnostiku i predviđanje stanja prirodne sredine, koji ne uključuje upravljanje kvalitetom životne sredine, ali pruža potrebne informacije za takvo upravljanje (Sl. 2.) .
Informacijski sistem / nadzor / upravljanje
Rice. 2. Blok dijagram sistema za nadzor.
2. Zadaci monitoringa životne sredine
- Naučno-tehnička podrška za posmatranje, procjenu prognoze stanja životne sredine;
- Praćenje izvora zagađivača i stepena zagađenja životne sredine;
- Identifikacija izvora i faktora zagađenja i procjena stepena njihovog uticaja na životnu sredinu;
- Procjena stvarnog stanja životne sredine;
- Prognoza promjena stanja životne sredine i načini poboljšanja situacije. (Sl.3.) .
Suštinu i sadržaj monitoringa životne sredine čini uređeni skup postupaka organizovanih u ciklusima: N 1 zapažanje, O 1 procjena, P 1 prognoza i U 1 menadžment. Zatim se zapažanja dopunjuju novim podacima, na novom ciklusu, a zatim se ciklusi ponavljaju u novom vremenskom intervalu H 2, O 2, P 2, U 2, itd. (Sl. 4.) .
Dakle, nadzor je složeno izgrađen, ciklički funkcionalan i razvijajući se u vremenskoj spirali, stalno operativni sistem.
Rice. 4. Šema funkcionisanja monitoringa u vremenu.
3. Klasifikacija monitoringa.
- Po obimu posmatranja;
- Po objektima posmatranja;
- Prema stepenu kontaminacije objekata posmatranja;
- Prema faktorima i izvorima zagađenja;
- Metode posmatranja.
Prema skali posmatranja
|
Naziv nivoa praćenje |
Organizacije za praćenje |
|
Global |
Međudržavni sistem praćenja okruženje |
|
National |
Državni sistem za praćenje životne sredine na teritoriji Rusije |
|
Regionalni |
Teritorijalni, regionalni sistemi monitoringa životne sredine |
|
Lokalno |
Gradski, okružni sistemi monitoringa životne sredine |
|
Detaljno |
Sistemi za praćenje životne sredine za preduzeća, ležišta, fabrike itd. |
Detaljno praćenje
Najniži hijerarhijski nivo je nivo detaljnostimonitoring životne sredine, koji se sprovodi na teritoriji i u obimu pojedinačnih preduzeća, fabrika, pojedinačnih inženjerskih objekata, privrednih kompleksa, ležišta itd. Sistemi detaljnog monitoringa životne sredine su najvažnija karika u sistemu višeg ranga. Njihova integracija u veću mrežu formira sistem praćenja na lokalnom nivou.
Lokalni monitoring (uticaj)
Izvodi se na jako zagađenim mjestima (gradovi, naselja, vodna tijela itd.) i usmjerena je na izvor zagađenja. AT
Zbog blizine izvora zagađenja, sve glavne supstance koje čine emisije u atmosferu i ispuštanje u vodna tijela obično su prisutne u značajnim količinama. Lokalni sistemi se, zauzvrat, kombinuju u još veće regionalne sisteme praćenja.
Regionalni monitoring
Izvodi se u okviru određenog regiona, uzimajući u obzir prirodni karakter, vrstu i intenzitet tehnogenog uticaja. Regionalni sistemi monitoringa životne sredine su kombinovani unutar jedne države u jedinstvenu nacionalnu mrežu monitoringa.
Nacionalni monitoring
Sistem nadzora unutar jedne države. Takav sistem se razlikuje od globalnog monitoringa ne samo po obimu, već i po tome što je glavni zadatak nacionalnog monitoringa da dobije informacije i procijeni stanje životne sredine u nacionalnom interesu. U Rusiji se provodi pod vodstvom Ministarstva prirodnih resursa. U okviru ekološkog programa UN-a postavljen je zadatak da se nacionalni monitoring sistemi objedine u jedinstvenu međudržavnu mrežu „Global Environmental Monitoring Network“ (GEMS)
Global Monitoring
Svrha GEMS-a je praćenje promjena u životnoj sredini na Zemlji u cjelini, na globalnom nivou. Globalni monitoring je sistem za praćenje stanja i predviđanje mogućih promjena u globalnim procesima i pojavama, uključujući antropogeni uticaj na biosferu u cjelini. GEMS se bavi globalnim zagrijavanjem, problemima ozonskog omotača, očuvanjem šuma, sušama itd. .
Po objektima posmatranja
- atmosferski vazduh
- u naseljima;
- različiti slojevi atmosfere;
- stacionarni i mobilni izvori zagađenja.
- Tijela podzemnih i površinskih voda
- slatka i slana voda;
- zone miješanja;
- uređena vodna tijela;
- prirodni rezervoari i potoci.
- Geološko okruženje
- sloj tla;
- tla.
- Biološki monitoring
- biljke;
- životinje;
- ekosistemi;
- čovjek.
- Monitoring snega
- Praćenje pozadinskog zračenja.
Nivo kontaminacije objekata posmatranja
- Pozadina (osnovno praćenje)
Ovo su posmatranja ekoloških objekata u relativno čistim prirodnim područjima.
2. Uticaj
Orijentiran na izvor zagađenja ili određeni zagađujući efekat.
Po faktorima i izvorima zagađenja
1. Praćenje gradijenta
Ovo je fizički uticaj na životnu sredinu. To su zračenje, toplotni efekti, infracrveni, buka, vibracije itd.
2. Praćenje sastojaka
Ovo je monitoring jednog zagađivača.
Metodama posmatranja
1. Metode kontakta
2. Metode na daljinu.
4. Procjena stvarnog stanja životne sredine
Procjena stvarnog stanja je ključni pravac u okviru monitoringa životne sredine. Omogućava vam da odredite trendove u promjenama stanja okoliša; stepen problema i njegovi uzroci; pomaže u donošenju odluka o normalizaciji situacije. Mogu se identifikovati i povoljne situacije koje ukazuju na prisustvo ekoloških rezervata prirode.
Ekološki rezervat prirodnog ekosistema je razlika između maksimalno dozvoljenog i stvarnog stanja ekosistema.
Metoda analize rezultata posmatranja i procjene stanja ekosistema zavisi od vrste monitoringa. Obično se procjena vrši prema skupu indikatora ili prema uslovnim indeksima razvijenim za atmosferu, hidrosferu i litosferu. Nažalost, ne postoje jedinstveni kriterijumi čak ni za identične elemente prirodnog okruženja. Na primjer, uzmite u obzir samo nekoliko kriterija.
U sanitarno-higijenskom nadzoru obično koriste:
1) sveobuhvatne procjene sanitarnog stanja prirodnih objekata na osnovu ukupno izmjerenih indikatora (tabela 1) ili 2) indeksa zagađenja.
Tabela 1.
Sveobuhvatna procjena sanitarnog stanja vodnih tijela na osnovu kombinacije fizičkih, hemijskih i hidrobioloških pokazatelja
Opći princip za izračunavanje indeksa zagađenja je sljedeći: prvo se utvrđuje stupanj odstupanja koncentracije svake zagađivače od MAC-a, a zatim se dobivene vrijednosti kombinuju u ukupni pokazatelj koji uzima u obzir utjecaj nekoliko supstance.
Navedimo primjere izračunavanja indeksa zagađenja koji se koristi za procjenu zagađenja atmosferskog zraka (AP) i kvaliteta površinskih voda (SWQ).
Proračun indeksa zagađenja zraka (API).
U praktičnom radu koristi se veliki broj različitih API-ja. Neki od njih su zasnovani na indirektnim pokazateljima zagađenja atmosfere, na primjer, na vidljivosti atmosfere, na koeficijentu transparentnosti.
Razne ISA, koje se mogu podijeliti u 2 glavne grupe:
1. Pojedinačni indeksi zagađenja atmosfere jednom nečistoćom.
2. Sveobuhvatni indikatori zagađenja atmosfere sa više supstanci.
To pojedinačni indeksi vezati:
Koeficijent za izražavanje koncentracije nečistoće u MPC jedinicama ( a ), tj. vrijednost maksimalne ili prosječne koncentracije, svedena na MPC:
a = Sί / MACί
Ovaj API se koristi kao kriterijum za kvalitet atmosferskog vazduha po pojedinačnim nečistoćama.
Ponovljivost (g ) koncentracije nečistoća u vazduhu iznad datog nivoa po poštama ili K poštama grada za godinu. Ovo je postotak (%) slučajeva kada je određeni nivo prekoračen za pojedinačne vrijednosti koncentracije nečistoće:
g = (m / n ) ּ100%
gdje n - broj zapažanja za posmatrani period, m - broj slučajeva prekoračenja jednokratnih koncentracija na pošti.
ISA (I ) posebnom nečistoćom - kvantitativna karakteristika nivoa zagađenja atmosfere posebnom nečistoćom, uzimajući u obzir klasu opasnosti supstance kroz normalizaciju za opasnost SO 2 :
I \u003d (C g / MPCs) Ki
gde je I nečistoća, Ki - konstanta za različite klase opasnosti da se smanji na stepen štetnosti sumpor-dioksida, C d je prosječna godišnja koncentracija nečistoća.
Za supstance različitih klasa opasnosti Ki je prihvaćen:
|
Klasa opasnosti |
||||
|
Ki vrijednost |
Proračun API se zasniva na pretpostavci da na nivou MPC sve štetne supstance imaju isti efekat na čoveka, a daljim povećanjem koncentracije stepen njihove štetnosti raste različitom brzinom, što zavisi od klase opasnosti supstance. .
Ovaj API se koristi za karakterizaciju doprinosa pojedinačnih nečistoća ukupnom nivou zagađenja atmosfere u datom vremenskom periodu na datoj teritoriji i za upoređivanje stepena zagađenja atmosfere različitim supstancama.
To kompleksni indeksi vezati:
Sveobuhvatni indeks zagađenja vazduha u urbanim sredinama (CIPA) je kvantitativna mera nivoa zagađenja vazduha izazvanog n supstance prisutne u atmosferi grada:
KIZA=
gdje II - jedinični indeks zagađenja vazduha i-tom materijom.
Kompleksni indeks zagađenosti vazduha prioritetnim supstancama - kvantitativna karakteristika stepena zagađenosti vazduha prioritetnim supstancama koje određuju zagađenje vazduha u gradovima, izračunava se slično kao i KIZA.
Izračuni indeksa prirodnog zagađenja vode (WPI)takođe može da se uradi na nekoliko načina.
Navedimo kao primjer metodu proračuna preporučenu normativnim dokumentom, koji je sastavni dio Pravila za zaštitu površinskih voda (1991) - SanPiN 4630-88.
Prvo se izmjerene koncentracije zagađujućih tvari grupišu prema graničnim znakovima štetnosti – LPV (organoleptički, toksikološki i općenito sanitarni). Zatim, za prvu i drugu (organoleptička i toksikološka LPV) grupu, stepen odstupanja (A i ) stvarne koncentracije supstanci ( C i ) iz njihovog MPC i , isto kao i za atmosferski vazduh ( A i = C i / MPC i ). Zatim pronađite zbir indikatora A i , za prvu i drugu grupu supstanci:
gdje je S zbir A i za tvari regulirane organoleptičkim ( S org ) i toksikološki ( S tox ) LPV; n - broj sumiranih indikatora kvaliteta vode.
Osim toga, za određivanje WPI koristi se vrijednost kisika otopljenog u vodi i BPK. 20 (opšti sanitarni LPV), bakteriološki indikator - broj laktoze pozitivne Escherichia coli (LPKP) u 1 litru vode, miris i ukus. Indeks zagađenja voda utvrđuje se u skladu sa higijenskom klasifikacijom vodnih tijela prema stepenu zagađenja (tabela 2).
Upoređujući odgovarajuće indikatore ( S org, S tox, BOD 20 itd.) sa evaluacionim (vidi tabelu 2), odrediti indeks zagađenja, stepen zagađenja vodnog tijela i klasu kvaliteta vode. Indeks zagađenja određen je najstrožom vrijednošću procijenjenog indikatora. Dakle, ako prema svim pokazateljima voda pripada I klasi kvaliteta, ali je sadržaj kisika u njoj manji od 4,0 mg/l (ali više od 3,0 mg/l), onda WPI takve vode treba uzeti kao 1 i pripisuje se II klasi kvaliteta (umjeren stepen zagađenosti).
Vrste korištenja vode zavise od stepena zagađenja vode u vodnom tijelu (Tabela 3).
Tabela 2.
Higijenska klasifikacija vodnih tijela prema stepenu zagađenja (prema SanPiN 4630-88)
Tabela 3
Moguće vrste korištenja vode u zavisnosti od stepena zagađenja vodnog tijela (prema SanPiN 4630-88)
|
Stepen zagađenja |
Moguća upotreba jednog objekta |
|
Dozvoljeno |
Pogodno za sve vrste korištenja vode stanovništva gotovo bez ograničenja |
|
Umjereno |
Ukazuje na opasnost korištenja vodnog tijela za kulturne i kućne lance. Korišćenje kao izvor za snabdevanje vodom za domaćinstvo i piće bez snižavanja nivoa: hemijsko zagađenje u postrojenjima za prečišćavanje vode može dovesti do početnih simptoma intoksikacije kod dela populacije, posebno u prisustvu supstanci 1. i 2. klase opasnosti |
|
Visoko |
Bezuslovna opasnost od kulturnog i kućnog korištenja vode na vodnom tijelu. Neprihvatljivo je koristiti ga kao izvor kućne i pijaće vode zbog teškoće uklanjanja toksičnih supstanci u procesu obrade vode. Voda za piće može dovesti do pojave simptoma intoksikacije i razvoja odvojenih efekata, posebno u prisustvu supstanci 1. i 2. klase opasnosti. |
|
Ekstremno visoka |
Apsolutna neprikladnost za sve vrste korištenja vode. Čak i kratkotrajna upotreba vode u vodnom tijelu opasna je za javno zdravlje |
U službama Ministarstva prirodnih resursa Ruske Federacije, za procjenu kvaliteta vode, koriste metodu izračunavanja WPI samo prema kemijskim pokazateljima, ali uzimajući u obzir strože MPC za ribarstvo. Istovremeno se razlikuju ne 4, već 7 klasa kvaliteta:
I - veoma čista voda (WPI = 0,3);
II - čisto (WPI = 0,3 - 1,0);
III - umjereno zagađen (WPI = 1,0 - 2,5);
IV - zagađeno (WPI = 2,5 - 4,0);
V - prljavo (WPI = 4,0 - 6,0);
VI - veoma prljavo (WPI = 6,0 - 10,0);
VII - izuzetno prljavo (WPI preko 10.0).
Procjena nivoa hemijske kontaminacije tlaprovodi se prema indikatorima razvijenim u geohemijskim i geohigijenskim studijama. Ovi indikatori su:
- faktor hemijske koncentracije (K i ),
K i \u003d C i / C fi
gdje je C i stvarni sadržaj analita u zemljištu, mg/kg;
C fi regionalni osnovni sadržaj supstance u tlu, mg/kg.
U prisustvu MPC i za tip tla koji se razmatra, K i određen višestrukim prekoračenjem higijenskog standarda, tj. prema formuli
K i = S i / MPC i
- indeks ukupnog zagađenja Z c , koji je određen zbirom koeficijenata hemijske koncentracije:
Zc = ∑ K i (n -1)
Gdje n broj zagađivača u zemljištu, K i - faktor koncentracije.
Približna skala ocjenjivanja opasnosti od onečišćenja tla u smislu ukupnog pokazatelja prikazana je u tabeli. 3.
Tabela 3
|
Opasnost |
Promjena zdravlja |
|
|
prihvatljivo |
16 |
nizak morbiditet kod djece, minimalna funkcionalna odstupanja |
|
umjereno opasno |
16-32 |
povećanje ukupne incidencije |
|
opasno |
32-128 |
povećanje ukupne stope incidencije; povećanje broja oboljele djece, djece sa hroničnim bolestima, poremećajima kardiovaskularnog sistema |
|
izuzetno opasno |
128 |
povećanje ukupne stope incidencije; povećanje broja oboljele djece, oštećenje reproduktivne funkcije |
Monitoring životne sredine je od posebnog značaja u globalnom sistemumonitoring životne sredine i, prije svega, u monitoringu obnovljivih resursa biosfere. Uključuje opažanja ekološkog stanja kopnenih, vodenih i morskih ekosistema.
Kao kriterijumi koji karakterišu promene u stanju prirodnih sistema mogu se koristiti: ravnoteža proizvodnje i uništenja; vrijednost primarne proizvodnje, struktura biocenoze; brzina cirkulacije hranljivih materija itd. Svi ovi kriterijumi su numerički izraženi različitim hemijskim i biološkim indikatorima. Dakle, promjene u vegetacijskom pokrivaču Zemlje određene su promjenama u površini šuma.
Glavni rezultat monitoringa životne sredine treba da bude procjena odgovora ekosistema u cjelini na antropogene poremećaje.
Odgovor, ili reakcija ekosistema, je promjena njegovog ekološkog stanja kao odgovor na vanjske utjecaje. Reakciju sistema je najbolje vrednovati integralnim indikatorima njegovog stanja, koji se mogu koristiti kao različiti indeksi i druge funkcionalne karakteristike. Razmotrimo neke od njih:
1. Jedan od najčešćih odgovora vodenih ekosistema na antropogene uticaje je eutrofikacija. Stoga, praćenje promjene indikatora koji integralno odražavaju stepen eutrofikacije rezervoara, na primjer pH 100% , - najvažniji element monitoringa životne sredine.
2. Odgovor na "kiselu kišu" i druge antropogene uticaje može biti promjena u strukturi biocenoza kopnenih i vodenih ekosistema. Za procjenu takvog odgovora naširoko se koriste različiti indeksi raznolikosti vrsta, koji odražavaju činjenicu da se u svim nepovoljnim uvjetima raznolikost vrsta u biocenozi smanjuje, a broj otpornih vrsta povećava.
Na desetine takvih indeksa su predlagali različiti autori. Indeksi zasnovani na teoriji informacija našli su najveću primjenu, na primjer, Shannon indeks:
gdje je N - ukupan broj pojedinaca; S - broj vrsta; N i - broj jedinki i-te vrste.
U praksi se ne radi o obilju vrste u cjelokupnoj populaciji (u uzorku), već o obilju vrste u uzorku; zamjenjujući N i /N po n i / n , dobijamo:
Maksimalna raznolikost se uočava kada je broj svih vrsta jednak, a minimalna kada su sve vrste, osim jedne, zastupljene jednim primjerkom. Indeksi raznolikosti ( d ) odražavaju strukturu zajednice, slabo zavise od veličine uzorka i bezdimenzionalne su.
Yu. L. Wilm (1970) izračunao je Shanonove indekse raznolikosti ( d ) u 22 nezagađena i 21 zagađena područja različitih rijeka SAD. U nezagađenim područjima indeks se kretao od 2,6 do 4,6, au kontaminiranim od 0,4 do 1,6.
Procjena stanja ekosistema u smislu raznovrsnosti vrsta primjenjiva je na sve vrste uticaja i na bilo koji ekosistem.
3. Reakcija sistema se može manifestovati u smanjenju njegove otpornosti na antropogene stresove. Kao univerzalni integralni kriterij za procjenu održivosti ekosistema, V. D. Fedorov (1975) je predložio funkciju koja se naziva mjera homeostaze i jednaka je omjeru funkcionalnih indikatora (na primjer, pH 100% ili stope fotosinteze) do strukturnih (indeksi raznolikosti).
Karakteristika ekološkog monitoringa je da se efekti uticaja, jedva primjetni pri proučavanju pojedinog organizma ili vrste, otkrivaju kada se sagleda sistem kao cjelina.
5. Prognoza i procjena predviđenog stanja
Prognoza i procjena predviđenog stanja ekosistema i biosfere zasnivaju se na rezultatima monitoringa životne sredine u prošlosti i sadašnjosti, proučavanju informativnih serija zapažanja i analizi trendova promjena.
U početnoj fazi potrebno je predvideti promene u intenzitetu izvora uticaja i zagađenja, predvideti stepen njihovog uticaja: predvideti, na primer, količinu zagađujućih materija u različitim medijima, njihovu distribuciju u prostoru, promene u njihova svojstva i koncentracije tokom vremena. Da bi se napravile takve prognoze, potrebni su podaci o planovima ljudskih aktivnosti.
Sljedeća faza je predviđanje mogućih promjena u biosferi pod utjecajem postojećeg zagađenja i drugih faktora, jer promjene koje su se već dogodile (posebno genetske) mogu djelovati još mnogo godina. Analiza predviđenog stanja omogućava odabir prioritetnih mjera zaštite životne sredine i prilagođavanje ekonomskih aktivnosti na regionalnom nivou.
Predviđanje stanja ekosistema je neophodan pokazatelj u upravljanju kvalitetom prirodne sredine.
U procjeni ekološkog stanja biosfere na globalnoj razini po integralnim karakteristikama (prosječnim po prostoru i vremenu), metode daljinskog posmatranja igraju izuzetnu ulogu. Među njima prednjače metode zasnovane na korišćenju prostornih objekata. U te svrhe stvaraju se posebni satelitski sistemi (Meteor u Rusiji, Landsat u SAD-u itd.). Posebno su efikasna sinhrona osmatranja na tri nivoa uz pomoć satelitskih sistema, aviona i zemaljskih službi. Oni omogućavaju dobijanje informacija o stanju šuma, poljoprivrednog zemljišta, morskog fitoplanktona, erozije tla, urbanih područja, preraspodjele vodnih resursa, atmosferskog zagađenja, itd. Postoji, na primjer, korelacija između spektralnog sjaja planete. površine i sadržaj humusa u zemljištu i njihov salinitet.
Svemirska fotografija pruža široke mogućnosti za geobotaničko zoniranje; omogućava prosuđivanje rasta stanovništva prema područjima naselja; potrošnja energije jačinom noćnog svjetla; jasno identificirati slojeve prašine i temperaturne anomalije povezane s radioaktivnim raspadom; popraviti povećane koncentracije hlorofila u vodnim tijelima; otkrivanje šumskih požara i još mnogo toga.
u Rusiji od kasnih 1960-ih. postoji jedinstveni nacionalni sistem za praćenje i kontrolu zagađenja životne sredine. Zasniva se na principu kompleksnosti posmatranja prirodnih sredina u pogledu hidrometeoroloških, fizičko-hemijskih, biohemijskih i bioloških parametara. Zapažanja su izgrađena na hijerarhijskom principu.
Prva faza su lokalne osmatračnice koje opslužuju grad, regiju i koje se sastoje od kontrolno-mjernih stanica i kompjuterskog centra za prikupljanje i obradu informacija (CSI). Zatim podaci idu na drugi nivo – regionalni (teritorijalni), odakle se informacije prenose lokalnim zainteresovanim organizacijama. Treći nivo je Glavni centar podataka, koji prikuplja i sumira informacije na nacionalnom nivou. Za to se sada široko koriste računari i kreiraju se digitalne rasterske karte.
Trenutno je u izradi Jedinstveni državni sistem za praćenje životne sredine (EGSEM), čija je svrha da daje objektivne sveobuhvatne informacije o stanju životne sredine. USSEM uključuje praćenje: izvora antropogenog uticaja na životnu sredinu; zagađenje abiotičke komponente prirodne sredine; biotička komponenta prirodnog okruženja.
EGSEM obezbeđuje kreiranje ekoloških informacionih usluga. Monitoring vrši Državna posmatračka služba (GOS).
Osmatranja atmosferskog zraka 1996. godine vršena su u 284 grada na 664 mjesta. Od 1. januara 1996. godine, mreža za praćenje zagađenja površinskih voda Ruske Federacije sastojala se od 1928 tačaka, 2617 trasa, 2958 vertikala, 3407 horizonta koji se nalaze na 1363 vodna tijela (1979 - 1200 vodnih tijela); od toga - 1204 vodotoka i 159 akumulacija. U okviru Državnog monitoringa geološke sredine (GMGS), mreža osmatranja uključivala je 15.000 osmatračkih mjesta podzemnih voda, 700 mjesta osmatranja opasnih egzogenih procesa, 5 poligona i 30 bunara za proučavanje prethodnika potresa.
Među svim blokovima USSEM-a, najsloženiji i najnerazvijeniji ne samo u Rusiji, već iu svijetu je praćenje biotičke komponente. Ne postoji jedinstvena metodologija za korišćenje živih objekata ni za procenu ni za regulisanje kvaliteta životne sredine. Stoga je primarni zadatak utvrđivanje biotičkih indikatora za svaki od blokova monitoringa na federalnom i teritorijalnom nivou na diferenciran način za kopnene, vodene i zemljišne ekosisteme.
Za upravljanje kvalitetom prirodne sredine važno je ne samo imati informacije o njenom stanju, već i utvrditi štetu od antropogenih uticaja, ekonomsku efikasnost, mere zaštite životne sredine i sopstvene ekonomske mehanizme za zaštitu životne sredine.
stvarno stanje
okruženje
Stanje životne sredine
okruženja
Iza države
okruženje
I faktori
utiče na nju
Prognoza
mark
Zapažanja
Monitoring
zapažanja
Prognoza stanja
Procjena stvarnog stanja
Procjena predviđenog stanja
Regulacija kvaliteta životne sredine
MONITORING ŽIVOTNE SREDINE
ZADATAK
GOAL
ZAPAŽANJE
GRADE
PROGNOZA
ODLUČIVANJE
RAZVOJ STRATEGIJE
DETEKCIJA
iza promene stanja životne sredine
predložene promjene životne sredine
uočene promjene i identifikacija efekta ljudske aktivnosti
uzroci ekoloških promjena povezanih s ljudskim aktivnostima
spriječiti
negativne posljedice ljudskih aktivnosti
optimalan odnos društva i okoline
Fig.3. Glavni zadaci i svrha monitoringa
H 1
Oko 2
H 2
P 1
Oko 1
Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod
Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.
Objavljeno na http://allbest.ru
Uvod
Dugo su se promatrale samo promjene stanja prirodne okoline zbog prirodnih (prirodnih) uzroka. Poslednjih decenija uticaj čoveka na životnu sredinu naglo se povećao u celom svetu, postalo je očigledno da nekontrolisana eksploatacija prirode može dovesti do veoma ozbiljnih negativnih posledica. U tom smislu postoji još veća potreba za detaljnim informacijama o stanju biosfere.
Poznato je da se stanje biosfere menja pod uticajem prirodnih i antropogenih uticaja. Stanje biosfere, koje se konstantno menja pod uticajem prirodnih uzroka, po pravilu se vraća u prvobitno stanje (promene temperature i pritiska, vlažnosti vazduha i zemljišta, čije se kolebanje uglavnom dešava oko nekih relativno konstantnih prosečnih vrednosti). , sezonske promjene u biomasi vegetacije i životinja itd.). Prosječne vrijednosti koje karakteriziraju stanje biosfere (njene klimatske karakteristike u bilo kojoj regiji globusa, prirodni sastav različitih sredina, cirkulacija vode, ugljika i drugih tvari, globalna biološka produktivnost) značajno se mijenjaju samo tokom veoma dugog vremena. vremena (hiljade, ponekad čak i stotine hiljada i milioni godina). Veliki ravnotežni ekološki sistemi, geosistemi, pod uticajem prirodnih procesa, takođe se izuzetno sporo menjaju.
Promjene u stanju biosfere pod utjecajem antropogenih faktora mogu nastati vrlo brzo. Dakle, promjene koje su se iz ovih razloga dogodile u nekim elementima biosfere u posljednjih nekoliko decenija uporedive su s nekim prirodnim promjenama koje se dešavaju hiljadama, pa čak i milionima godina. Prirodne promjene stanja okoliša, kratkoročne i dugoročne, u velikoj mjeri promatraju i proučavaju geofizičke službe koje postoje u mnogim zemljama (hidrometeorološke, seizmičke, jonosferske, gravimetrijske, magnetometrijske itd.). Kako bi se istakle antropogene promjene na pozadini prirodnih (prirodnih) promjena, postalo je potrebno organizirati posebna promatranja promjena stanja biosfere pod utjecajem ljudske aktivnosti. Sistem ponovljenih posmatranja jednog ili više elemenata prirodnog okruženja u prostoru i vremenu za određene svrhe, u skladu sa unapred pripremljenim programom, predloženo je da se nazove monitoring.
1. Osnovni koncepti praćenja
Termin "monitoring" pojavio se prije Stockholmske konferencije UN o životnoj sredini (Stokholm, 5-16. jun 1972.). Prve predloge za takav sistem razvili su stručnjaci iz specijalne komisije SCOPE (Scientific Committee on Environmental Problems) 1971. godine. Ovaj termin se pojavio kao suprotnost i pored pojma „kontrola“, koji uključuje ne samo posmatranje i dobijanje informacije, ali i elemente aktivnih akcija, kontrola. Praćenje antropogenih promjena u prirodnom okruženju treba smatrati sistemom promatranja koji vam omogućava da identifikujete promjene u stanju biosfere pod utjecajem ljudske aktivnosti.
Sistem monitoringa može pokriti i lokalna područja i globus u cjelini (globalni monitoring). Osnovna karakteristika globalnog sistema monitoringa je mogućnost da se na osnovu podataka ovog sistema proceni stanje biosfere na globalnom nivou.
Nacionalni monitoring se obično naziva sistemom praćenja unutar jedne države; ovakav sistem se od globalnog monitoringa razlikuje ne samo po obimu, već i po tome što je glavni zadatak nacionalnog monitoringa da dobije informacije i procijeni stanje životne sredine u nacionalnom interesu. Dakle, povećanje nivoa zagađenja atmosfere u pojedinim gradovima ili industrijskim područjima možda nije značajno za procjenu stanja biosfere na globalnom nivou, ali se čini važnim za poduzimanje mjera u ovoj oblasti, mjera na nacionalnom nivou. Globalni sistem praćenja treba da se zasniva na nacionalnim podsistemima praćenja i da uključuje elemente ovih podsistema. Ponekad se koristi termin "prekogranični" ili "međunarodni" monitoring. Očigledno, najispravnije je koristiti ovaj termin za sisteme monitoringa koji se koriste u interesu više država (za razmatranje pitanja prekograničnog prenosa zagađenja između država, itd.).
U Rusiji se sistem praćenja implementira na nekoliko nivoa:
Uticaj (proučavanje jakih uticaja na lokalnom nivou);
Regionalni (manifestacija problema migracije i transformacije zagađivača, kombinovani uticaj različitih faktora karakterističnih za privredu regiona);
Pozadina (na osnovu rezervata biosfere, gdje je isključena bilo kakva ekonomska aktivnost).
Dakle, monitoring je višenamjenski informacioni sistem. Njegovi glavni zadaci su: praćenje stanja biosfere, procjena i predviđanje njenog stanja; utvrđivanje stepena antropogenog uticaja na životnu sredinu, utvrđivanje faktora i izvora takvog uticaja, kao i stepena njihovog uticaja.
Monitoring uključuje sljedeća glavna područja aktivnosti:
1) praćenje faktora koji utiču na prirodnu sredinu i stanje životne sredine;
2) procenu stvarnog stanja prirodne sredine;
3) prognozu stanja prirodne sredine i procenu tog stanja.
Na ovaj način, praćenje- ovo je sistem posmatranja, procjene i prognoze stanja prirodne sredine, koji ne uključuje upravljanje kvalitetom životne sredine.
2. Biološki monitoring
Osnovni zadatak biološkog monitoringa je utvrđivanje stanja biotičke komponente biosfere, njen odgovor, odgovor na antropogeni uticaj, utvrđivanje funkcije stanja i odstupanja ove funkcije od normalnog prirodnog stanja na različitim nivoima organizacije. biosistemi.
Proučavanje sadržaja različitih sastojaka u bioti samo se uslovno može pripisati biološkom praćenju. Ovo pitanje se odnosi na mjerenje zagađivača u različitim medijima. Biološki monitoring može uključivati i opažanja stanja biosfere uz pomoć bioloških indikatora.
Biološki monitoring obuhvata praćenje zahvaćenih živih organizama-populacija (u smislu njihovog broja, biomase, gustine i drugih funkcionalnih i strukturnih karakteristika). U ovom podsistemu za praćenje, preporučljivo je istaći sljedeća zapažanja:
a) stanje zdravlja ljudi, uticaj životne sredine na čoveka (medicinski i biološki monitoring);
b) za najvažnije populacije, kako u smislu postojanja ekosistema koji karakteriše dobrobit određenog ekosistema po njegovom stanju, tako i u smislu velike ekonomske vrijednosti (npr. vrijedne sorte riba);
c) iza najosjetljivijih na ovu vrstu uticaja (ili na složeni uticaj) populacija (na primjer, vegetacija na utjecaj sumpor-dioksida) ili za "kritične" populacije u odnosu na ovaj utjecaj (na primjer, epishura zooplankton u Bajkalskom jezeru do ispuštanja tvornica celuloze);
d) za indikatorske populacije (na primjer, lišajevi).
Posebno mjesto u biološkom monitoringu treba da zauzme genetski monitoring (uočavanje mogućih promjena nasljednih osobina u različitim populacijama).
Ekološki monitoring (globalni monitoring biosfere) je univerzalniji, generalizuje rezultate kako biološkog tako i geofizičkog monitoringa na nivou ekoloških sistema.
Trenutno je najrazvijeniji sistem biološkog monitoringa površinskih voda (hidrobiološki monitoring) i šuma. Međutim, i u ovim oblastima biološki monitoring značajno zaostaje za praćenjem abiotičkih karakteristika životne sredine – kako u pogledu metodološke, metodološke i regulatorne podrške, tako i u pogledu broja posmatranja. Na primjer: 1166 vodnih tijela obuhvaćeno je opažanjima zagađenja površinskih voda kopna u smislu hidrohemijskih pokazatelja. Uzorkovanje se vrši na 1699 tačaka (2342 sekcije) prema fizičko-hemijskim pokazateljima uz istovremeno određivanje hidroloških pokazatelja. Istovremeno, posmatranja zagađenja površinskih voda zemljišta u smislu hidrobioloških indikatora vrše se samo u pet hidrografskih regiona, na 81 vodnom tijelu (u 170 dionica), a program osmatranja uključuje od 2 do 6 indikatora.
Državni komitet za ribarstvo Rusije (stvaranje Jedinstvenog državnog sistema za praćenje vodenih bioloških resursa, posmatranje i kontrolu aktivnosti ruskih i stranih ribarskih brodova koji koriste svemirske komunikacije i specijalizovane informacione tehnologije) učestvuje u radu na stvaranju Jedinstveni državni sistem monitoringa životne sredine (EGSEM). Monitoring vodenih bioloških resursa omogućava:
Praćenje objekata divljih životinja koji pripadaju objektima ribarstva;
Praćenje stanja zagađenosti bioresursa ribljih akumulacija Ruske Federacije i njihovih staništa;
Informativni bilten "Radijacijska situacija u ribolovnim područjima Svjetskog okeana";
Katastar komercijalne ribe Ruske Federacije.
3. Opravdanost potrebe izvođenjabiološki monitoring
Tlo i vegetacijski pokrivač, kao jedinstven biosferski sistem, adekvatno reaguje na promjene stanja na površini zemlje i pouzdan je indikator koji karakteriše promjene uslova životne sredine u rudarskim preduzećima koja su zatvorena. Monitoring osmatranja tla i vegetacije vrše se na stalnim uzorkovnim parcelama (kontrolnim tačkama), čiji se broj i prostorni raspored utvrđuje rekognoscirajućim snimanjem područja dionice. Ponavljanje uzorkovanja za laboratorijske analize nije isto za sve indikatore, zavisi od mobilnosti i dinamike. Monitoring vegetacije uzima u obzir sastav vrsta, projektivni pokrivač, vitalnost, fitomasu biljnih zajednica po konstitutivnim ekonomskim grupama.
Učestalost proučavanja vegetacije određena je stepenom tehnogenog uticaja i utvrđuje se prilikom postavljanja testnih mesta, može biti od jedne godine (u zonama maksimalnog uticaja) do 2-3 godine u benignijim uslovima. Zadatak praćenja zemljišnog i vegetacionog pokrivača na lokaciji je identifikovanje i kvalitativna procjena obnove biološke produktivnosti poremećenog zemljišta. U tu svrhu provode se konjugirane (po mjestu i vremenu) analize stanja tla i vegetacijskog pokrivača. Nivo podzemne vode određuje režim vlažnosti sloja tlo-zemlja (vegetacija). Svaki režim vlage odgovara određenom sastavu vrsta biljaka, a uzimajući u obzir sastav vrsta i promjenu biljnog spektra daje se pouzdan materijal o hidrogeološkom režimu jednog ili drugog područja promatranja. Također je potrebno kontrolisati geomehanički prijenos (otjecanje) elemenata i spojeva dubokih stijena iznesenih na površinu tokom eksploatacije uglja (tokom njihovog fizičko-hemijskog trošenja). Pored hidroloških metoda praćenja geohemijskog oticanja, potrebno je uspostaviti kontrolu nad sadržajem ovih elemenata (uglavnom teških metala) u vegetaciji i zemljišnom pokrivaču. U uzorcima tla potrebno je odrediti sljedeće pokazatelje: mehanički sastav; higroskopna vlažnost; pH (voda i sol); humus; mobilni P2O5, KrO; amonijum, nitrat, ukupni azot, izmenljivi Ca i Mg, mobilni H i A1; hidrološka kiselost. U pojedinim slučajevima potrebno je izvršiti analizu kontaminacije tla teškim metalima (prema 8 najkarakterističnijih elemenata).
Metodološka osnova za praćenje vegetacije je integralna procjena stanja fitocenoza u uslovima tehnogenog uticaja. Za ovu procjenu koriste se sljedeći pokazatelji:
2. Indeks promjena stanja i produktivnosti biljnih zajednica (aW), za koji je potrebno imati sljedeće podatke:
Biometrijski indikatori (sastav vrste, projektivna pokrivenost (score), slojevitost, vitalnost, brojnost (%), fenološko stanje);
Fitomasa biljnih zajednica i pojava biljaka;
Starosni sastav stanovništva.
Ovi podaci će se dobiti tokom geobotaničkog istraživanja teritorije, uključujući:
Izviđački pregled.
Mapiranje sa karakterizacijom kontura.
Uspostavljanje stalnih probnih parcela na mjestima kontrolnih tačaka za istraživanje tla.
Provođenje geobotaničkih opisa na poligonima, kao rezultat kojih će se dobiti biometrijski indikatori.
Određivanje indeksa fitomase biljnih zajednica.
Za utvrđivanje stepena i prirode tehnogenog uticaja na ogledne parcele uzimaju se uzorci biljaka za hemijsku analizu bruto sadržaja glavnih zagađivača prilikom obračuna prinosa. Lista zagađujućih materija i njihova koncentracija utvrđuju se na osnovu rezultata atmosferskog monitoringa. Na osnovu rezultata monitoringa životne sredine daju se preporuke o korištenju rekultiviranih lokaliteta u nacionalnoj privredi.
4 . I jamonitoring životne sredine
Svaka nauka ima ogroman broj metoda, a one se usavršavaju i usavršavaju razvojem svake od nauka. U praćenju, tokom svake vrste aktivnosti (posmatranje, evaluacija, kontrola i predviđanje), primjenjuju se vlastite metode. Do danas se samo metode posmatranja mogu podijeliti na direktne i indirektne metode (vidi tabelu ispod).
U zavisnosti od težine pojava, procesa i objekata, monitoring se deli na pozadinski, prirodni (osnovni) i uticajni (uticaj - uticaj).
Principi organizacije sistema monitoringa. Teorijski pristupi: da bi se osigurala efikasnost monitoringa, njegova konstrukcija treba da se zasniva na nizu osnovnih principa – principa.
Složenost. Sve u prirodi je međusobno povezano – svaki materijalni objekat, proces ili pojava zavisi od drugih objekata i raznih faktora, stoga praćenje bilo kog objekta ne treba posmatrati kao autonomni sistem, već u sprezi sa drugim objektima, procesima i pojavama, kako bi se preći sa pružanja procjene i prediktivnih informacija procesa upravljanja ovim objektom na proces upravljanja svim objektima životne sredine, odnosno na optimizaciju cjelokupnog procesa upravljanja prirodom.
Dosljednost. U ovom aspektu, monitoring se posmatra kao sistem različitih vrsta aktivnosti i aktivnosti (posmatranja i kontrole, procene i prognoze) u različitim oblastima (naučne, naučno-metodološke, metodološke i primenjene, primenjene, tehničke i informacione), istovremeno koordinisanih u vrijeme i prostor za postizanje zajedničkog cilja - potpunije i brže pružanje potrebnih informacija svim svojim potrošačima.
Hijerarhija. Svaki predmet, proces i pojava može se razviti kao skup objekata višeg ranga, uključujući objekte nižeg ranga. Hijerarhija predviđa izgradnju nadzora u vidu podređenog sistema, čime se obezbeđuje interakcija podsistema i podređenost ciljeva funkcionisanja podsistema nižeg ranga zadacima podsistema višeg ranga.
Autonomija. Praćenje na bilo kom nivou subordinacije smatra se samostalnim sistemom aktivnosti koji rešava problem upravljanja objektom, pojavom ili procesom na datom nivou i ima svoj kriterijum optimalnosti, odnosno sposobnost rešavanja problema upravljanja objektom, procesom, fenomen na datom nivou subordinacije.
Dinamičnost. Pretpostavlja se da sistem monitoringa nije zamrznut sistem, već proces njegovog stalnog razvoja, tokom kojeg se utvrđuju struktura i metodološka osnova sistema, sastav i lista zadataka koje treba rješavati, tehnička sredstva koja podržavaju praćenje, poboljšavaju se metode za generiranje, ažuriranje i korištenje regulatornih informacija.
Optimalnost. Najvažniji dio, koji podrazumijeva maksimalnu ekološku i ekonomsku efikasnost kreiranja i rada sistema monitoringa.
Kompletan sistem monitoringa životne sredine može se izgraditi samo kada se podeli na nivoe (Svemir, Sunčev sistem i svemir blizu Zemlje, Planeta Zemlja), blokove i objekte (geosferski, biosferski, geoekološki, bioekološki, prirodno-ekonomski, sanitarno-higijenski i ekološki) , određivanje pravaca (naučno – metodološki, metodološki – primenjeni, primenjeni, informaciono – tehnički) skale i principi i drugi brojni aspekti
5 . Monitoring tla i životne sredine
Sistem za praćenje treba da akumulira, sistematizuje i analizira informacije o:
Stanje životne sredine;
Razlozi za uočene i vjerovatne promjene statusa (tj. izvor i faktori utjecaja);
Dopuštenost promjena i opterećenja okoliša u cjelini;
Postojeći rezervati biosfere;
Dakle, sistem monitoringa uključuje posmatranja stanja elemenata biosfere i posmatranja izvora i faktora antropogenog uticaja.
Sam sistem monitoringa ne uključuje aktivnosti za upravljanje kvalitetom životne sredine, ali je izvor informacija neophodnih za donošenje ekološki značajnih odluka (Chupakhin V.M., 1989)
Postoje različiti pristupi klasifikaciji monitoringa (prema prirodi zadataka koji se rješavaju, nivoima organizacije i prirodnom okruženju koje se prati). Klasifikacija koja je data u nastavku pokriva cijeli blok monitoringa okoliša, praćenja promjenjive abiotičke komponente biosfere i odgovora ekosistema na ove promjene. Dakle, monitoring životne sredine obuhvata i geofizičke i biološke aspekte, što određuje širok spektar istraživačkih metoda i tehnika koje se koriste u njegovom sprovođenju.
Ekološki monitoring zemljišta treba da se zasniva na sledećim osnovnim principima:
Razvoj metoda za praćenje najugroženijih svojstava tla čija promjena može uzrokovati gubitak plodnosti, pogoršanje kvaliteta biljnih proizvoda, degradaciju zemljišnog pokrivača;
Stalno praćenje najvažnijih pokazatelja plodnosti zemljišta;
Rana dijagnoza negativnih promjena u svojstvima tla
Razvoj metoda za praćenje sezonske dinamike zemljišnih procesa u cilju predviđanja očekivanih prinosa i operativne regulacije razvoja poljoprivrednih kultura, promjena svojstava tla pod dugotrajnim antropogenim opterećenjima;
Sprovođenje monitoringa stanja tla na teritorijama poremećenim antropogenim intervencijama (pozadinski monitoring).
Posebni zadaci zemljišno-ekološkog monitoringa koji se obavljaju na različitim nivoima (lokalni, regionalni, globalni) se razlikuju. Objedinjuje ih zajednički cilj: pravovremeno otkrivanje promjena u svojstvima tla pod različitim vrstama njihove upotrebe i nekorištenja.
6 . Featurei tlo kao objekt monitoringa
Specifičnost tla kao objekta praćenja određena je njihovim mjestom i funkcijama u biosferi. Pokrivač tla služi kao krajnji primalac većine tehnogenih hemikalija uključenih u biosferu. Posjedujući visoku sposobnost apsorpcije, tlo je glavni akumulator i razarač otrovnih tvari. Predstavljajući geohemijsku barijeru migraciji zagađivača, pokrivač tla štiti susjedne sredine od tehnogenog utjecaja. Međutim, mogućnosti tla kao tampon sistema nisu neograničene. Akumulacija toksikanata i proizvoda njihove transformacije u tlu dovodi do promjene njegovog kemijskog, fizičkog i biološkog stanja, degradacije i, u konačnici, uništenja. Ove negativne promjene mogu biti praćene toksičnim utjecajem tla na druge komponente ekosistema – biotu (prije svega raznolikost vrsta, produktivnost i stabilnost fitocenoza), površinske i podzemne vode, te slojeve tla u atmosferi.
Organizacija monitoringa tla je teži zadatak od monitoringa vodene i zračne sredine iz sljedećih razloga:
Tlo je složen predmet proučavanja, jer predstavlja biokoštano tijelo koje živi prema zakonima i žive prirode i mineralnog carstva;
Zemljište je višefazni heterogeni polidisperzni termodinamički otvoreni sistem, hemijski uticaji u njemu nastaju uz učešće čvrstih faza, zemljišnog rastvora, zemljišnog vazduha, korena biljaka i živih organizama. Fizički procesi tla (prenos vlage i isparavanje) imaju stalan utjecaj;
Opasni hemijski elementi koji zagađuju tlo Hg, Cd, Pb, As, F, Se prirodni su sastojci stijena i tla. U tlo ulaze iz prirodnih i antropogenih izvora, a zadaci monitoringa zahtijevaju procjenu udjela uticaja samo antropogene komponente;
Različite hemikalije antropogenog porijekla gotovo neprestano ulaze u tlo;
Mnoga metodološka pitanja monitoringa tla nisu riješena. Koncept "pozadine", "sadržaja pozadine" nije konačno definisan. Često se trenutno stanje biosfere procjenjuje upoređivanjem sa prošlim stanjem posrednim metodama: retrospektivnom ekstrapolacijom savremenih podataka, poređenjem sa informacijama u prethodnim publikacijama, određivanjem sadržaja zagađivača u zakopanim medijima i muzejskim uzorcima, korištenjem izotopa. analiza hemikalija. Sve ove metode nisu slobodne od nedostataka. Za procjenu lokalnog zagađenja, čini se da je najefikasnije uporediti kontaminirana tla sa nekontaminiranim sličnim, a u pozadinskom monitoringu procijeniti promjenu vremena pozadinskog tla.
praćenje životne sredine zagađenja tla
Zaključak
Monitoring životne sredine (monitoring životne sredine) je sistem posmatranja i kontrole koji se sprovodi redovno, prema određenom programu, radi procene stanja životne sredine, analize procesa koji se u njoj odvijaju i blagovremenog identifikovanja trendova u njenim promenama.
Objekti praćenja su životna sredina u cjelini i njeni pojedinačni elementi, kao i sve vrste privrednih djelatnosti koje predstavljaju potencijalnu prijetnju po zdravlje ljudi i sigurnost životne sredine. Prije svega, objekti monitoringa su: atmosfera (monitoring površinskog sloja atmosfere i gornjeg sloja atmosfere); atmosferske padavine (praćenje atmosferskih padavina); površinske vode kopna, okeana i mora, podzemne vode (monitoring hidrosfere), kriosfera (monitoring komponenti klimatskog sistema).
Svrha monitoringa životne sredine je da se sistemu upravljanja bezbednošću obezbedi pravovremene i pouzdane informacije.
Zakonodavni okvir za kontrolu životne sredine regulisan je Zakonom Ruske Federacije "O zaštiti životne sredine".
Nivoi praćenja: globalni (cijela planeta, sprovode međunarodne ekološke organizacije), nacionalni (unutar jedne države u cilju dobijanja informacija i obezbjeđenja nacionalne ekološke sigurnosti), regionalni (za Rusiju - unutar konstitutivnog entiteta Federacije) i lokalni ( unutar jednog grada ili industrijskog objekta).
Osnovni principi organizacije monitoringa: sveobuhvatnost, regularnost, jednoobraznost.
Monitoring vrši posebna posmatračka mreža, koja uključuje: Ministarstvo prirodnih resursa i njegove agencije, Ministarstvo zdravlja i njegove agencije, Ministarstvo poljoprivrede i njegove agencije, Ministarstvo industrije i energetike i njegove agencije itd. Na osnovu podataka monitoringa kreira se sistem katastra prirodnih dobara.
Bibliografija
1. Grishina L.A., Koptsik G.N., Morgun L.V. "Organizacija i izvođenje istraživanja tla za monitoring okoliša", 1991;
2. Rodzevich N.N. "Klasifikacija ekološkog monitoringa", 2003;
3. Glazkovskaya M.A., Gerasimov I.P. "Osnove nauke o tlu i geografije tla", 1989;
4. Izrael Yu.A. “Globalni sistem nadzora. Prognoza i procjena okoliša. Osnove monitoringa”, 1974;
5. Espolov T.I., Mirzalinov R.A., Maramova S.S. "Monitoring Zemlje i monitoring zemljišta", 2002;
6. Armand A.D. Gaia eksperiment. Problem žive Zemlje. 2001
7. Gerasimov I.P. "Naučne osnove savremenog monitoringa životne sredine", 1987.
Hostirano na Allbest.ru
...Slični dokumenti
Osnovni koncepti monitoringa životne sredine, metode kontrole zagađenja životne sredine. Analiza metoda kontrole zagađenja. Racionalno i integrisano korišćenje minerala i energetskih resursa. Koncept ekološkog rizika.
seminarski rad, dodan 15.03.2016
Problem očuvanja prirodne sredine. Pojam monitoringa životne sredine, njegovi ciljevi, organizacija i implementacija. Klasifikacija i osnovne funkcije praćenja. Globalni sistem i osnovne procedure za monitoring životne sredine.
sažetak, dodan 07.11.2011
Razmatranje koncepta i glavnih zadataka monitoringa prirodnih sredina i ekosistema. Osobine organizacije sistematskog praćenja parametara prirodne sredine. Studija komponenti jedinstvenog državnog sistema monitoringa životne sredine.
sažetak, dodan 23.06.2012
Zadaci i funkcije upravljanja okolišem. Politika zaštite životne sredine preduzeća. Opšte karakteristike djelatnosti industrijskog preduzeća. Proizvodnja i ekološka kontrola stanja prirodne sredine, organizacija monitoringa životne sredine.
seminarski rad, dodan 22.04.2010
Antropogeno zagađenje prirodne sredine: razmere i posledice. Ciljevi, zadaci i pravci opštinske kontrole životne sredine. Sistem upravljanja kvalitetom životne sredine. Sistem ekološke kontrole i ekološke ekspertize.
seminarski rad, dodan 05.06.2009
Opšti koncept, ciljevi i zadaci monitoringa životne sredine prema zakonodavstvu Ruske Federacije. Klasifikacija monitoringa u zavisnosti od vrste zagađenja. Sistem državnih mjera usmjerenih na očuvanje i unapređenje životne sredine.
prezentacija, dodano 07.09.2014
Hemijske osnove ekološkog monitoringa, ekološka regulacija, primjena analitičke hemije; priprema uzoraka u analizi objekata životne sredine. Metode određivanja zagađujućih materija, tehnologija višestepenog monitoringa životne sredine.
seminarski rad, dodan 09.02.2010
Klimatski uslovi Krasnojarske teritorije i kvalitativna i kvantitativna procjena štetnih emisija, toksikološke karakteristike zagađivača. Utemeljenje potrebe za integrisanim monitoringom životne sredine i predviđanjem stanja životne sredine.
seminarski rad, dodan 28.11.2014
Kontrola promjena u prirodnoj sredini, dobijanje kvalitativnih i kvantitativnih karakteristika promjena koje su se u njemu dogodile kao glavni zadatak monitoringa životne sredine. Metode geofizičkog monitoringa. Kontrola i praćenje stanja vazduha i vode.
test, dodano 18.10.2010
Ekološko pravo, problemi zaštite životne sredine. Kontrola okoliša kao funkcija državnog upravljanja prirodom. Ciljevi kontrole životne sredine. Kontrola kao garancija efikasnosti mehanizma zaštite životne sredine.
Monitoring životne sredine
Uvod
Sistem monitoringa životne sredine treba da akumulira, sistematizuje i analizira informacije:
o stanju životne sredine;
o uzrocima uočenih i mogućih promjena stanja (tj
izvori i faktori uticaja);
o prihvatljivosti promjena i opterećenja okoliša u cjelini;
o postojećim rezervama biosfere.
Dakle, sistem monitoringa životne sredine obuhvata posmatranja stanja elemenata biosfere i posmatranja izvora i faktora antropogenog uticaja.
U skladu sa gore navedenim definicijama i funkcijama koje su dodijeljene sistemu, praćenje uključuje tri glavna područja aktivnosti:
praćenje faktora uticaja i stanja životne sredine;
procjena stvarnog stanja životne sredine;
prognoza stanja životne sredine i procjena
predviđeno stanje.
Treba imati u vidu da sam sistem monitoringa ne uključuje aktivnosti upravljanja kvalitetom životne sredine, već je izvor informacija neophodnih za donošenje ekološki značajnih odluka.
Glavni zadaci monitoringa životne sredine:
praćenje izvora antropogenog uticaja;
posmatranje antropogenih faktora uticaja;
posmatranje stanja prirodne sredine i onoga što se u njoj dešava
procesi pod uticajem antropogenih faktora;
procjena stvarnog stanja prirodne sredine;
prognoza promjena stanja prirodne sredine pod uticajem faktora
antropogeni uticaj i procjena predviđenog stanja
prirodno okruženje.
Ekološki monitoring životne sredine može se razvijati na nivou industrijskog objekta, grada, regiona, teritorije, republike u sastavu federacije.
Priroda i mehanizam generalizacije informacija o stanju životne sredine dok se kreću kroz hijerarhijske nivoe sistema monitoringa životne sredine utvrđuju se korišćenjem koncepta informacionog portreta ekološke situacije. Potonji je skup grafički prikazanih prostorno raspoređenih podataka koji karakterišu ekološku situaciju na određenom području, zajedno sa osnovom karte područja.
Prilikom izrade projekta monitoringa životne sredine, potrebne su sljedeće informacije:
Izvori zagađivača koji ulaze u životnu sredinu - emisije zagađujućih materija u atmosferu industrijskim, energetskim, transportnim i drugim, koje dovode do ispuštanja opasnih materija u atmosferu i izlivanja tečnih zagađujućih materija i opasnih materija i dr.;
Transferi zagađivača - procesi atmosferskog transfera, procesi prijenosa i migracije u vodenoj sredini;
Procesi pejzažno-geohemijske preraspodjele zagađivača - migracija polutanata duž profila tla do nivoa podzemnih voda; migracija zagađivača duž pejzažno-geohemijske konjugacije, uzimajući u obzir geohemijske barijere i
biohemijski ciklusi; biohemijska cirkulacija itd.;
Podaci o stanju antropogenih izvora zagađenja - snaga izvora zagađenja i njegova lokacija, hidrodinamički uslovi za ulazak zagađenja u životnu sredinu.
Treba imati u vidu da sam sistem monitoringa ne uključuje aktivnosti upravljanja kvalitetom životne sredine, već je izvor informacija neophodnih za donošenje ekološki značajnih odluka. Termin kontrola, koji se u literaturi na ruskom jeziku često koristi za opisivanje analitičkog određivanja određenih parametara (na primjer, kontrola sastava atmosferskog zraka, kontrola kvaliteta vode u akumulacijama), treba koristiti samo u odnosu na aktivnosti. uključujući donošenje aktivnih regulatornih mjera.
„Kontrola životne sredine“ je aktivnost državnih organa, preduzeća i građana radi poštovanja ekoloških normi i pravila. Postoji državna, industrijska i javna kontrola životne sredine.
Zakonodavni okvir za kontrolu životne sredine regulisan je Zakonom Ruske Federacije "O zaštiti životne sredine";
1. Kontrola životne sredine postavlja svoje zadatke: monitoring
stanje životne sredine i njena promena pod uticajem ekonomskih i
druge aktivnosti; provjeru realizacije planova i mjera zaštite
priroda, racionalno korišćenje prirodnih resursa, unapređenje zdravlja
okruženje, usklađenost
ekološko zakonodavstvo i standardi kvaliteta životne sredine.
2. Sistem kontrole životne sredine se sastoji od javne službe
praćenje stanja životne sredine, stanja,
proizvodnja, javna kontrola. Dakle, u
državna služba za praćenje zakonodavstva o životnoj sredini
definiran u stvari kao dio cjelokupnog sistema kontrole životne sredine.
Klasifikacija monitoringa životne sredine
Postoje različiti pristupi klasifikaciji monitoringa (prema prirodi zadataka koji se rješavaju, nivoima organizacije i prirodnom okruženju koje se prati). Klasifikacija prikazana na slici 2 pokriva cijeli blok monitoringa životne sredine, praćenja promjenjive abiotičke komponente biosfere i odgovora ekosistema na te promjene. Dakle, monitoring životne sredine obuhvata i geofizičke i biološke aspekte, što određuje širok spektar istraživačkih metoda i tehnika koje se koriste u njegovom sprovođenju.
Kao što je već napomenuto, provedba monitoringa okoliša u Ruskoj Federaciji odgovornost je različitih državnih službi. Ovo dovodi do određene nesigurnosti (barem za javnost) u pogledu raspodjele nadležnosti državnih službi i dostupnosti informacija o izvorima uticaja, stanju životne sredine i prirodnim resursima. Situacija se pogoršava periodičnim restrukturiranjem ministarstava i resora, njihovim spajanjem i podjelom.
Na regionalnom nivou, praćenje i/ili kontrola životne sredine obično je zadužena za:
Komisija za ekologiju (praćenje i kontrola emisija i ispuštanja).
operativna preduzeća).
Komitet za hidrometeorologiju i monitoring (uticaj, regionalni i djelimično
praćenje u pozadini).
Sanitarna i epidemiološka služba Ministarstva zdravlja (stanje radnika, stambeno i
rekreacijske površine, kvalitet vode za piće i hrane).
Ministarstvo prirodnih resursa (prvenstveno geoloških i
hidrogeološka posmatranja).
Preduzeća koja vrše emisije i ispuštanja u životnu sredinu
(praćenje i kontrola vlastitih emisija i ispuštanja).
Različite resorne strukture (odseci Ministarstva poljoprivrede i hrane, Ministarstva za vanredne situacije,
Ministarstvo goriva i energetike, preduzeća za vodu i kanalizaciju itd.)
Da bi se informacije koje su već primile javne službe efikasno koristile, važno je tačno poznavati funkcije svake od njih u oblasti monitoringa životne sredine (Taol_ 2).
U sistem zvaničnog monitoringa životne sredine uključene su moćne stručne snage. Da li i dalje postoji potreba za javnim monitoringom životne sredine? Ima li za to mjesta u općem sistemu praćenja koji postoji u Ruskoj Federaciji?
Da bismo odgovorili na ova pitanja, razmotrimo nivoe monitoringa životne sredine koji su usvojeni u Rusiji (slika 4).
U idealnom slučaju, sistem praćenja uticaja treba da akumulira i analizira detaljne informacije o specifičnim izvorima zagađenja i njihovom uticaju na životnu sredinu. Ali u sistemu koji se razvio u Ruskoj Federaciji, informacije o aktivnostima preduzeća i stanju životne sredine u zoni njihovog uticaja uglavnom su prosečne ili zasnovane na izjavama samih preduzeća. Većina dostupnih materijala odražava prirodu disperzije zagađujućih materija u vazduhu i vodi, utvrđenu modelskim proračunima i rezultatima merenja (kvartalna - za vodu, godišnja ili ređe - za vazduh). Stanje životne sredine dovoljno je u potpunosti opisano samo u velikim gradovima i industrijskim zonama.
U oblasti regionalnog monitoringa, posmatranja uglavnom obavlja Roshidromet, koji ima razgranatu mrežu, kao i neka odeljenja (agrohemijska služba Ministarstva poljoprivrede, vodovoda i kanalizacije itd.). I, konačno, tamo je mreža pozadinskog praćenja koja se provodi u okviru programa MAB (Čovjek i biosfera). Mrežom osmatranja praktički nisu obuhvaćeni mali gradovi i brojna naselja, velika većina difuznih izvora zagađenja. Praćenje stanja vodene sredine, koje organizuje prvenstveno Roshidromet i donekle, sanitarno-epidemiološke (SES) i komunalne (Vodokanal) službe, ne pokriva veliku većinu malih rijeka. Istovremeno, poznato je da< загрязнение больших рек в значительной части обусловлено вкладом разветвленной сети их притоков и хозяйственной деятельностью в водосборе. В условиях сокращения общего числ; постов наблюдений очевидно, что государство в настоящее время не располагает ресурсами для организации сколько-нибудь эффективной системы мониторинга состояния малых рек.
Tako su bijele mrlje jasno označene na ekološkoj karti, gdje sistematski! zapažanja se ne vrše. Štaviše, u okviru državne mreže za monitoring životne sredine ne postoje preduslovi za njihovo organizovanje na ovim mestima. Upravo te mrtve tačke mogu (i često bi trebale) postati objekti javnog monitoringa životne sredine. Praktična orijentacija praćenja, koncentrisanje napora na lokalne probleme, u kombinaciji sa dobro osmišljenom šemom i pravilnom interpretacijom dobijenih podataka, omogućavaju efikasno korištenje resursa dostupnih javnosti. Osim toga, ove karakteristike javnog monitoringa stvaraju ozbiljne preduslove za organizovanje konstruktivnog dijaloga u cilju konsolidacije napora svih učesnika. Globalni sistem monitoringa životne sredine. Godine 1975 Globalni sistem za praćenje životne sredine (GEMS) organizovan je pod okriljem UN-a, ali je počeo da efikasno funkcioniše tek nedavno. Ovaj sistem se sastoji od 5 međusobno povezanih podsistema: proučavanje klimatskih promjena, dalekosežni transport zagađivača, higijenski aspekti životne sredine, istraživanje Svjetskog okeana i kopnenih resursa. Postoje 22 mreže aktivnih stanica globalnog monitoring sistema, kao i međunarodni i nacionalni sistemi za praćenje. Jedna od glavnih ideja monitoringa je dostizanje fundamentalno novog nivoa kompetencije prilikom donošenja odluka na lokalnom, regionalnom i globalnom nivou.
Koncept javne ekspertize za životnu sredinu nastao je kasnih 80-ih i brzo je postao široko rasprostranjen. Prvobitno tumačenje ovog pojma bilo je vrlo široko. Nezavisna analiza životne sredine podrazumevala je različite načine za dobijanje i analizu informacija (monitoring životne sredine, procena uticaja na životnu sredinu, nezavisno istraživanje, itd.). Trenutno je pojam javne ekološke ekspertize definisan zakonom. "Ekološka ekspertiza" - utvrđivanje usklađenosti planiranih privrednih i drugih aktivnosti sa ekološkim zahtjevima i prihvatljivosti realizacije predmeta vještačenja radi sprječavanja mogućih štetnih uticaja ove djelatnosti na životnu sredinu i s tim povezanih društvenih, ekonomskih i drugih posljedica realizacije predmeta ekološke ekspertize.
Ekološka ekspertiza može biti državna i javna Javna ekološka ekspertiza se sprovodi na inicijativu građana i javnih organizacija (udruženja), kao i na inicijativu lokalnih samouprava od strane javnih organizacija (udruženja).
Predmeti državne ekološke ekspertize su:
izradu master planova razvoja teritorija,
sve vrste urbanističke dokumentacije (npr. master plan, građevinski projekat),
nacrti šema za razvoj sektora nacionalne privrede,
projekte međudržavnih investicionih programa, projekte integrisanih šema zaštite prirode, šeme zaštite i korišćenja prirodnih resursa (uključujući projekte korišćenja zemljišta i gazdovanja šumama, materijale koji opravdavaju prelazak šumskog zemljišta na nešumsko zemljište),
nacrti međunarodnih ugovora,
dokazni materijal za dozvole za obavljanje djelatnosti koje mogu imati uticaj na životnu sredinu,
studije izvodljivosti i projekti izgradnje, rekonstrukcije, proširenja, tehničkog opremanja, konzervacije i likvidacije organizacija i drugih objekata privredne delatnosti, bez obzira na njihovu procenjenu cenu, resornu pripadnost i vlasništvo,
izradu tehničke dokumentacije za novu opremu, tehnologiju, materijale, supstance, sertifikovanu robu i usluge.
Javno ekološko veštačenje može se sprovesti u odnosu na iste objekte kao i državno ekološko veštačenje, osim za objekte o kojima podaci predstavljaju državnu, poslovnu i (ili) drugu tajnu zaštićenu zakonom.
Svrha ekološke revizije je sprečavanje mogućih štetnih efekata predložene aktivnosti na životnu sredinu i povezanih društveno-ekonomskih i drugih posljedica.
Prema Zakonu, ekološka ekspertiza se zasniva na principu pretpostavke o potencijalnoj opasnosti po životnu sredinu svake planirane ekonomske ili druge aktivnosti. To znači da je odgovornost naručioca (vlasnika predložene aktivnosti) da predvidi uticaj predložene aktivnosti na životnu sredinu i opravda dopustivost tog uticaja. Naručilac je takođe dužan da predvidi neophodne mere za zaštitu životne sredine i na njemu je teret dokazivanja ekološke bezbednosti predložene delatnosti. Strano iskustvo svedoči o visokoj ekonomskoj efikasnosti ekološke ekspertize. Američka agencija za zaštitu životne sredine izvršila je selektivnu analizu izveštaja o uticaju na životnu sredinu. U polovini ispitanih slučajeva došlo je do smanjenja ukupnih troškova projekata zbog implementacije konstruktivnih mjera zaštite okoliša. Prema Međunarodnoj banci za obnovu i razvoj, moguće povećanje troškova projekata vezanih za procjenu uticaja na životnu sredinu i naknadno razmatranje ekoloških ograničenja u radnim projektima isplati se u prosjeku za 5-7 godina. Prema zapadnim stručnjacima, uključivanje faktora okoliša u proces donošenja odluka čak iu fazi projektiranja ispada 3-4 puta jeftinije od sljedećeg prije ugradnje opreme za tretman. Danas mreža posmatranja izvora uticaja i stanja biosfere već pokriva čitavu zemaljsku kuglu. Globalni sistem za praćenje životne sredine (GEMS) nastao je zajedničkim naporima svetske zajednice (glavne odredbe i ciljevi programa formulisani su 1974. godine na Prvom međuvladinom monitoring sastanku).
Prioritetni zadatak je bio organizovanje monitoringa zagađenja životne sredine i faktora uticaja koji ga izazivaju.
Sistem monitoringa se implementira na nekoliko nivoa, koji odgovaraju posebno razvijenim programima:
uticaj (proučavanje jakih uticaja na lokalnom nivou u - i);
regionalni (manifestacija problema migracije i transformacije zagađivača, kombinovani uticaj različitih faktora karakterističnih za privredu regiona – R);
pozadina (na osnovu rezervata biosfere, gdje je isključena bilo kakva ekonomska aktivnost - F).
Program praćenja uticaja može biti usmjeren, na primjer, na proučavanje ispuštanja ili emisija iz određenog preduzeća. Predmet regionalnog monitoringa, kako proizilazi iz samog naziva, je stanje životne sredine u datom regionu. Konačno, pozadinski monitoring, koji se sprovodi u okviru međunarodnog programa Čovjek i biosfera, ima za cilj fiksiranje pozadinskog stanja životne sredine, što je neophodno za dalju procjenu nivoa antropogenog uticaja.
Programi posmatranja formiraju se prema principu izbora zagađivača i njihovih odgovarajućih karakteristika. Utvrđivanje ovih zagađenja u organizaciji sistema monitoringa zavisi od svrhe i ciljeva konkretnih programa: na primjer, na teritorijalnom nivou, prioritet državnih sistema monitoringa imaju gradovi, izvorišta pitke vode i mrijestilišta ribe; Što se tiče okruženja za posmatranje, atmosferski vazduh i voda slatkovodnih tijela zaslužuju prioritetnu pažnju. Prioritet sastojaka određuje se uzimajući u obzir kriterijume koji odražavaju toksična svojstva zagađivača, zapreminu njihovog ulaska u životnu sredinu, karakteristike njihove transformacije, učestalost i veličinu izloženosti ljudima i bioti, mogućnost organizovanja merenja, i drugi faktori.
Državni monitoring životne sredine
GEMS se zasniva na nacionalnim sistemima monitoringa koji rade u različitim državama u skladu sa međunarodnim zahtjevima i specifičnim pristupima koji su se razvijali kroz istoriju ili su određeni prirodom najakutnijih ekoloških problema. Međunarodni zahtjevi koje moraju ispuniti nacionalni sistemi članice GEMS-a uključuju jedinstvene principe za razvoj programa (uzimajući u obzir faktore uticaja prioriteta), obavezna posmatranja objekata od globalnog značaja i prenos informacija GEMS centru. Na teritoriji SSSR-a 70-ih godina, na bazi hidrometeoroloških servisnih stanica, organizirana je Svedržavna služba za promatranje i kontrolu stanja okoliša (OGSNK), izgrađena na hijerarhijskom principu.
Rice. 3. Tray sa informacijama u hijerarhijskom sistemu OGCOS-a
U obrađenom i sistematizovanom obliku dobijeni podaci se prikazuju u katastarskim publikacijama, kao što su Godišnji podaci o sastavu i kvalitetu površinskih voda kopna (prema hidrohemijskim i hidrobiološkim pokazateljima), Godišnjak stanja atmosfere u gradovima i industrijskim centrima. , itd. Do kraja 80-ih godina sve katastarske publikacije bile su označene za službenu upotrebu, zatim su 3-5 godina bile otvorene i dostupne u centralnim bibliotekama. Do danas, biblioteke kao što su Godišnji podaci... praktično ne primaju. Neki materijali se mogu nabaviti (kupiti) u regionalnim odjelima Roshidrometa.
Pored OGSNK, koji je dio sistema Roshidrometa (Ruska federalna služba za hidrometeorologiju i monitoring okoliša), monitoring okoliša provodi niz službi, ministarstava i odjela.
Jedinstveni državni sistem monitoringa životne sredine
Da bi se radikalno povećala efikasnost rada na očuvanju i poboljšanju stanja životne sredine, obezbediti bezbednost životne sredine ljudi u Ruskoj Federaciji "O stvaranju Jedinstvenog državnog sistema za praćenje životne sredine" (EGSEM).
EGSEM rješava sljedeće zadatke:
razvoj programa za praćenje stanja životne sredine (OS) na teritoriji Rusije, u njenim pojedinim regionima i okruzima;
organizacija osmatranja i mjerenja indikatora objekata monitoringa životne sredine;
osiguravanje pouzdanosti i uporedivosti podataka opservacije kako u pojedinačnim regijama i okruzima, tako i širom Rusije;
prikupljanje i obrada podataka posmatranja;
organizovanje skladištenja podataka posmatranja, održavanje posebnih baza podataka koji karakterišu ekološku situaciju na teritoriji Rusije iu njenim pojedinačnim regionima;
usklađivanje banaka i baza podataka o životnoj sredini sa međunarodnim informacionim sistemima o životnoj sredini;
procjena i prognoza stanja objekata zaštite životne sredine i antropogenih uticaja na njih, prirodnih resursa, odgovora ekosistema i javnog zdravlja na promjene stanja sistema zaštite životne sredine;
organizovanje i sprovođenje operativne kontrole i precizne promene radioaktivne i hemijske kontaminacije kao posledica udesa i katastrofa, kao i predviđanje stanja životne sredine i procena štete pričinjene OPS;
osiguravanje dostupnosti integriranih informacija o okolišu širokom spektru potrošača, uključujući javnost, društvene pokrete i organizacije;
informatička podrška organa upravljanja stanjem sistema zaštite životne sredine, prirodnih resursa i bezbednosti životne sredine;
razvoj i sprovođenje jedinstvene naučne i tehničke politike u oblasti monitoringa životne sredine;
stvaranje i unapređenje organizovane, pravne, regulatorne, metodološke, metodološke, informacione, softversko-matematičke, hardverske i tehničke podrške za funkcionisanje USSEM.
EGSEM, zauzvrat, uključuje sljedeće glavne komponente:
praćenje izvora antropogenog uticaja na životnu sredinu;
praćenje zagađenja abiotičke komponente prirodne sredine;
praćenje biotičke komponente prirodne sredine;
socio-higijenski nadzor;
osiguravanje stvaranja i funkcionisanja informacionih sistema životne sredine.
Istovremeno, raspodjela funkcija između centralnih saveznih organa izvršne vlasti vrši se na sljedeći način.
Državni komitet za ekologiju: koordinacija aktivnosti ministarstava i resora, preduzeća i organizacija u oblasti praćenja zaštite životne sredine; organizovanje monitoringa izvora antropogenog uticaja na životnu sredinu i zona njihovog direktnog uticaja; organizacija monitoringa flore i faune, monitoringa kopnene faune i flore (osim šuma); osiguranje stvaranja i funkcionisanja informacionih sistema životne sredine; održavanje kod zainteresiranih ministarstava i odjela banaka podataka o prirodnoj sredini, prirodnim resursima i njihovom korištenju. Roshidromet: organizacija praćenja stanja atmosfere, površinskih voda kopna, morskog okruženja, tla, prostora blizu Zemlje, uključujući integrisano pozadinsko i svemirsko praćenje stanja životne sredine; koordinacija razvoja i funkcionisanja podsistema za praćenje stanja u odjeljenjima
zagađenje životne sredine; održavanje državnog fonda podataka o zagađenju životne sredine.
Roskomzem: monitoring zemljišta.
Ministarstvo prirodnih resursa: monitoring podzemlja, uključujući praćenje podzemnih voda i opasnih geoloških procesa; praćenje vodene sredine vodoprivrednih sistema i objekata na mjestima sliva i ispuštanja otpadnih voda. Roskomrybolovstvo: praćenje riba, drugih životinja i biljaka.
Rosleskhoz: monitoring šuma.
Roskartografiya: implementacija topografske, geodetske i kartografske podrške USSEM-a, uključujući kreiranje digitalnih, elektronskih karata i geografskih informacionih sistema. Gosgortekhnadzor Rusije: koordinacija razvoja i rada podsistema za praćenje geološke sredine u vezi sa korišćenjem podzemnih resursa u preduzećima u rudarskoj industriji; praćenje industrijske sigurnosti (sa izuzetkom objekata Ministarstva odbrane Rusije i Ministarstva za atomsku energiju Rusije). Goskomepidnadzor Rusije: praćenje uticaja faktora životne sredine na zdravlje stanovništva. Ministarstvo odbrane Rusije; praćenje OPS-a i izvora uticaja na njega na vojnim objektima; obezbjeđivanje UGSEM sredstvima i sistemima vojne opreme dvostruke namjene. Goskomsever Rusije: učešće u razvoju i radu USSEM-a u regionima Arktika i krajnjeg severa. Tehnologija objedinjenog monitoringa životne sredine (SEM) obuhvata razvoj i upotrebu sredstava, sistema i metoda posmatranja, evaluacije i razvoja preporuka i kontrolnih radnji u prirodnoj i tehnogenoj sferi, predviđanja njenog razvoja, energetskih, ekoloških i tehnoloških karakteristika proizvodni sektor, biomedicinski i sanitarno-higijenski uslovi postojanja ljudi i biote. Složenost ekoloških problema, njihova višedimenzionalnost, najbliža povezanost sa ključnim sektorima privrede, odbrane i obezbjeđivanje zaštite zdravlja i blagostanja stanovništva zahtijevaju jedinstven sistemski pristup rješavanju problema. Monitoring u cjelini kreiran je kako bi se spriječili različiti ekološki problemi, kao i uništavanje ekosistema.
Istrebljenje vrsta i uništavanje ekosistema
Ljudski utjecaj na biosferu doveo je do činjenice da su mnoge vrste životinja i biljaka ili potpuno nestale ili postale rijetke. Za sisare i ptice, koje je lakše prebrojati od beskičmenjaka, mogu se dati potpuno tačni podaci. Za period od 1600. godine do danas, čovjek je istrijebio 162 vrste i podvrste ptica, a 381 vrsti prijeti ista sudbina; među sisarima je nestalo najmanje stotinu vrsta, a 255 je na putu izumiranja. Nije teško ući u hronologiju ovih tužnih događaja. 1627. u Poljskoj je umro posljednja tura, predak naše stoke. U srednjem vijeku ova životinja se još uvijek mogla naći u Francuskoj. Godine 1671. dodo je nestao sa ostrva Mauricijus. Godine 1870-1880. Buri su uništili dvije vrste južnoafričkih zebri - Burchellovu zebru i kvagu. Godine 1914. posljednji predstavnik goluba putničkog umro je u zoološkom vrtu u Sinsinatiju (SAD). Mogla bi se dati duga lista ugroženih životinja. Američki bizon i evropski bizon su nekim čudom preživjeli; azijski lav je preživio samo u jednoj od indijskih šuma, gdje je ostalo samo 150 jedinki; u Francuskoj je svakim danom sve manje medvjeda i ptica grabljivica.
Istrebljenje vrsta danas
Izumiranje je prirodan proces. Međutim, od pojave poljoprivrede prije oko 10.000 godina, stopa izumiranja vrsta dramatično se povećala kako su se ljudi širili diljem svijeta. Prema grubim procjenama, između 8000. godine prije Krista. prosječna stopa izumiranja sisara i ptica porasla je 1.000 puta. Ako ovdje uključimo stopu izumiranja vrsta biljaka i insekata, onda je stopa izumiranja 1975. godine bila nekoliko stotina vrsta godišnje. Ako uzmemo donju granicu od 500.000 izumrlih vrsta, onda će do 2010. godine, kao rezultat antropogenih aktivnosti, u prosjeku nestati 20.000 vrsta godišnje, tj. ukupno 1 vrsta svakih 30 minuta - 200 puta povećanje stope izumiranja u samo 25 godina. Čak i ako se pretpostavi da je prosječna stopa izumiranja na kraju 20. stoljeća 1.000 godišnje, ukupan gubitak neće biti uporediv sa velikim masovnim izumiranjem iz prošlosti. Najviše se govori o nestanku životinja. Ali izumiranje biljaka s ekološke točke gledišta je važnije, jer većina životinjskih vrsta direktno ili indirektno ovisi o biljnoj hrani. Procjenjuje se da je danas više od 10% svjetskih biljnih vrsta ugroženo. Do 2010. nestat će 16 do 25% svih biljnih vrsta.
Principi sveobuhvatne karakterizacije stanja zagađenosti prirodne sredine
Sveobuhvatna karakterizacija stanja zagađenja proizilazi iz koncepta sveobuhvatne analize životne sredine. Glavni i obavezni uslov ovog koncepta je sagledavanje svih glavnih aspekata interakcija i odnosa u prirodnom okruženju i uzimanje u obzir svih aspekata zagađenja prirodnih objekata, kao i ponašanja zagađivača (zagađivača) i ispoljavanja. njihovog uticaja.
Program kompleksnog istraživanja zagađenja kopnenih ekosistema
U uslovima sve većeg opterećenja industrijske civilizacije, zagađenje životne sredine se pretvara u globalni faktor koji određuje razvoj prirodne sredine i zdravlje ljudi. Izgledi za takav razvoj društva su pogubni za postojanje razvijene civilizacije. Predloženi program omogućava realnu procjenu kompleksa problema vezanih za organizaciju monitoringa životne sredine i planiranje rada na proučavanju zagađenja određenog područja. Program je takođe postavio zadatak da pokaže da je zagađenje životne sredine stvaran i sveprisutan faktor životne sredine.
Zagađenje životne sredine je objektivna realnost i toga se ne može bojati. (Primjer je radiofobija, tj. mentalna bolest povezana sa stalnim strahom od radioaktivne kontaminacije). Moramo naučiti živjeti u promijenjenom okruženju na način koji smanjuje utjecaj zagađenja na naše zdravlje i zdravlje naših susjeda. Formiranje ekološkog pogleda je glavni način borbe za očuvanje i unapređenje kvaliteta životne sredine. Obično se u školskim, vanškolskim i univerzitetskim programima primijenjene ekologije naširoko raspravlja o problemima zagađenja vodenih tijela i okeana. Posebna pažnja posvećena je ocjeni stanja akumulacija i lokalnih vodotoka u pogledu ekoloških i hidrohemijskih pokazatelja. Postoje i djeluju brojni programi za procjenu ekološkog stanja vodnih tijela. Ovo pitanje je dobro razrađeno u metodološkom i naučnom smislu.
Kopneni ekosistemi, čiji je i čovjek sastavni dio, manje se proučavaju i rjeđe se koriste kao modelni objekti na kursevima obuke. To je zbog mnogo složenije organizacije kopnene biote. Kada uzmemo u obzir kopnene ekosisteme, prirodne ili jako modifikovane od strane ljudi, broj unutrašnjih i eksternih veza se dramatično povećava, izvor zagađenja ili drugog uticaja postaje difuzniji, a njegov uticaj je teže identifikovati u poređenju sa vodenim ekosistemima. Granice ekosistema i teritorija podložnih antropogenom uticaju su takođe zamagljene. Međutim, to je stanje kopnenih ekosistema, tj. površine zemlje, najuočljivije i značajno utiče na kvalitet naših života. Čistoća zraka koji udišemo, hrane i vode za piće koju konzumiramo, u konačnici je povezana sa stanjem zagađenosti kopnenih ekosistema. Od sredine 1950-ih, zagađenje okoliša je poprimilo globalne razmjere - bilo gdje na planeti sada možete pronaći otrovne proizvode naše civilizacije: teške metale, pesticide i druga toksična organska i anorganska jedinjenja. Trebalo je 20 godina da naučnici i vlade širom svijeta shvate potrebu za stvaranjem servisa za kontrolu globalnog zagađenja životne sredine.
Pod pokroviteljstvom Programa Ujedinjenih nacija za okoliš (UNEP), donesena je odluka o stvaranju Globalnog sistema za praćenje okoliša (GEMS) sa koordinacijskim centrom u Najrobiju (Kenija). Na prvom međuvladinom sastanku, održanom 1974. godine u Najrobiju, usvojeni su glavni pristupi stvaranju integrisanog praćenja stanja. Rusija je jedna od prvih zemalja u svijetu, na čijoj je teritoriji sredinom 80-ih stvoren nacionalni sistem integriranog pozadinskog praćenja Državnog komiteta za hidrometeorologiju. Sistem obuhvata mrežu integrisanih pozadinskih monitoring stanica (ICFM) lociranih u rezervatima biosfere, na čijoj teritoriji se vrši sistematski monitoring zagađenja životne sredine i stanja flore i faune. Sada u Rusiji postoji 7 pozadinskih stanica za praćenje Federalne službe Rusije "za hidrometeorologiju i praćenje životne sredine, koje se nalaze u rezervatima biosfere: Prioksko-Terrasny, Central Forest, Voronjezh, Astrakhan, Kavkazsky, Barguzinsky i Sikhote-Alinsky.
SCFM provodi promatranja zagađenja zraka, padavina, površinskih voda, tla, vegetacije i životinja. Ova zapažanja omogućavaju procjenu promjene pozadinskog zagađenja životne sredine, tj. zagađenje uzrokovano ne jednim ili grupom izvora, već općim zagađenjem ogromne teritorije, uzrokovano ukupnim uticajem bliskih (lokalnih) i udaljenih izvora zagađivača, kao i općim zagađenjem planete. Na osnovu ovih podataka moguće je sastaviti sveobuhvatnu karakterizaciju zagađenja teritorije.
Nema potrebe za dugoročnim praćenjem kako bi se napravila preliminarna sveobuhvatna karakterizacija zagađenja teritorije. Važno je da se prilikom izrade studije uzmu u obzir osnovni zahtjevi i principi na kojima se gradi koncept kompleksnosti istraživanja.
Principi kompleksnih karakteristika stanja zagađenosti prirodne sredine. Sveobuhvatna karakterizacija stanja zagađenja proizilazi iz koncepta sveobuhvatne analize životne sredine. Glavni i obavezni uslov ovog koncepta je sagledavanje svih
glavni aspekti interakcija i odnosa u prirodnom okruženju i uzimanje u obzir svih aspekata zagađenja prirodnih objekata, kao i ponašanja zagađivača (zagađivača) i ispoljavanja njihovog uticaja. Uz sveobuhvatnu karakterizaciju zagađenja, zagađivači se prate u svemu
sredinama, dok se veliki značaj pridaje proučavanju akumulacije (akumulacije) jednog ili drugog zagađivača u prirodnim objektima ili određenim pejzažima, njegovom prelasku (translokaciji) iz jednog prirodnog okruženja u drugo i promjenama (efektima) koje to izaziva. Sveobuhvatne studije zagađenja koje su u toku osmišljene su da utvrde izvor zagađenja, procijene njegovu snagu i vrijeme utjecaja i pronađu načine za poboljšanje okoliša. Pristup koji uzima u obzir navedene zahtjeve smatra se složenim.
U tom smislu postoje 4 glavna principa složenosti:
1. Integritet (zapažanja ukupnih indikatora).
2. Multi-okruženje (posmatranja u glavnim prirodnim sredinama).
3. Konzistentnost (rekreacija biohemijskih ciklusa zagađivača).
4. Višekomponentna priroda (analiza raznih vrsta zagađivača).
Prilikom organizovanja dugoročnog praćenja, posebna pažnja se poklanja petom principu – objedinjavanju metoda analize i kontroli i osiguranju kvaliteta podataka. U nastavku ćemo detaljno opisati svaki od ovih principa.
Treba napomenuti da se prilikom izvođenja sveobuhvatne studije koriste ne samo čisto ekološka znanja i metode, već i znanja i metode geografije, geofizike, analitičke hemije, programiranja itd.
Integritet
Karakteristika integralnog pristupa je korištenje znakova reakcija različitih prirodnih objekata i bioindikatora za utvrđivanje prisustva zagađenja.
Ulaskom u nepoznato područje, promatrač, a posebno prirodnjak, može indirektnim karakteristikama utvrditi stanje zagađenosti datog područja. Neprirodan miris, zadimljen horizont, sivi februarski snijeg, prelivi film na površini akumulacije i mnoge druge karakteristike potaknut će posmatrača na povećano industrijsko zagađenje područja. U navedenom primjeru indikatori stanja zagađenosti područja su neživi (abiotski) objekti – površinski zrak, površina snježnog pokrivača i akumulacija. Kao abiotički indikator industrijskog zagađenja teritorije najčešće se koristi snježni pokrivač i metoda njegovog proučavanja - snježna anketa (ovoj metodi će biti posvećen jedan od metodoloških priručnika ove serije).
Kada se koristi integralni pristup, posebna pažnja se poklanja stanju živih organizama.
Dakle, poznato je da je bor najosjetljiviji na zagađenje zraka u našoj zoni. Uz visok stepen zagađenosti zraka oksidima sumpora, dušikovim oksidima i drugim toksičnim spojevima, uočava se općenito posvjetljivanje boje iglica, suhi vrhovi i žutilo rubova iglica. Kleka se suši u šikari. Nekoliko sati nakon kisele kiše, rubovi listova breze postaju žuti, listovi su prekriveni sivo-žutim premazom ili mrljama. Uz obilje dušikovih oksida u zraku, alge se brzo razvijaju na stablima drveća, dok epifitski frutikozni lišajevi nestaju itd. Prisustvo širokoprstih rakova u akumulaciji ukazuje na visoku čistoću vode.
Metoda korištenja živih organizama kao indikatora koji signaliziraju stanje prirodne okoline naziva se bioindikacija, a sam živi organizam čije se stanje prati naziva se bioindikator. U navedenim primjerima kao bioindikatori su poslužili živi objekti - breza, bor, kleka, epifitski lišajevi, širokoprsti rak.
Upotreba bioindikatora temelji se na reakciji bilo kojeg biološkog organizma na negativan utjecaj. Istovremeno, skup reakcija na višestruki, integralni, negativni uticaj okoline, po pravilu, veoma je ograničen. Organizam ili umire, ili napušta (ako može) dato područje, ili stvara jadnu egzistenciju, što se može utvrditi vizualno ili različitim testovima i nizom posebnih zapažanja (nekoliko priručnika ove serije posvećeno je bioindikacijskim tehnikama) .
Izbor i upotreba bioindikatora u potpunosti je u skladu sa naukom o životnoj sredini, a bioindikacija je metoda koja se intenzivno razvija za proučavanje rezultata uticaja. Na primjer, razne biljke se široko koriste u promatranju kvalitete zraka. U šumi, u svakom sloju, mogu se razlikovati određene vrste biljaka koje na svoj način reagiraju na stanje zagađenja okoliša.
Dakle, integralni pristup je korištenje prirodnih objekata kao indikatora zagađenja životne sredine.
Istovremeno, često je potpuno nejasno koja je konkretna supstanca bila uzrok određenog efekta, te je nemoguće izvesti zaključke o direktnoj vezi između vrste indikatora i zagađivača. Posebnost integralnog pristupa je upravo u tome što nam ovaj ili onaj indikatorski objekt samo signalizira da nešto nije u redu u datom području. Upotreba bioindikatora za karakterizaciju stanja zagađenja omogućava efikasno (tj. brzo i jeftino) utvrđivanje prisustva opšteg, integralnog uticaja zagađenja na životnu sredinu i stvaranje samo preliminarnih ideja o hemijskoj prirodi zagađenja. Nažalost, nije moguće precizno odrediti hemijski sastav zagađivača primjenom bioindikacijskih metoda. Da bi se konkretno utvrdilo koja supstanca ili grupa supstanci ima najštetniji efekat, potrebno je koristiti druge metode istraživanja. Precizno određivanje vrste zagađivača, njegovog izvora i obima zagađenja i širenja nemoguće je bez analitičkih dugoročnih studija u svim prirodnim sredinama.
Multimedija
Prilikom izvođenja monitoring studija važno je obuhvatiti sve glavne prirodne sredine: atmosferu, hidrosferu, litosferu (uglavnom pokrivač tla - pedosferu), kao i biotu. Za analizu migracija zagađujućih materija, utvrđivanje mjesta njihove lokalizacije i akumulacije, te utvrđivanje graničnog okruženja, potrebno je izvršiti mjerenja u objektima glavne prirodne sredine.
Posebno je važno odrediti graničnu sredinu, odnosno životnu sredinu čije zagađenje uslovljava zagađenje svih ostalih sredina i prirodnih objekata. Takođe je veoma važno utvrditi načine migracije zagađujućih materija i mogućnosti i koeficijente prelaska (translokacije) zagađujućih materija iz jedne sredine (ili objekta) u drugu. Ovo je nauka geofizike.
Glavni mediji (objekti) koje treba pokriti prilikom izvođenja sveobuhvatne studije: zrak, tlo (kao dio litosfere), površinske vode i biota. Kontaminaciju svakog od ovih medija karakterišu rezultati analiza zagađujućih materija u različitim objektima unutar ovih medija, čiji je izbor važan za rezultate i zaključke koji se dobijaju. Za dobijanje informacija o kontaminaciji određenog predmeta potrebno je uzeti uzorak za analizu. Glavni principi koje treba slijediti pri odabiru lokacije i uzorkovanju su navedeni u nastavku.
Atmosfera.
Glavni objekat kojim se karakteriše zagađenje atmosfere je površinski sloj vazduha. Uzorci vazduha za analizu uzimaju se na visini od 1,5 - 2 m od tla. Uzorkovanje zraka obično se sastoji od upumpavanja zraka kroz filtere, sorbent (vezivo) ili mjerni uređaj. Posebni zahtjevi se odnose na mjesto odabira. Prvo, lokacija mora biti otvorena i udaljena više od 100 m od šume. Mjerenja pod krošnjom šume daju po pravilu podcijenjeni rezultat i karakteriziraju više gustinu krošnje nego nivo zagađenosti zraka. Indirektno, kvalitet vazduha se može suditi po zagađenju atmosferskih padavina (uglavnom snijega i kiše). Padavine se uzimaju velikim lijevkama, posebnim kolektorima nanosa ili jednostavno bazenima, samo u trenutku padavina i na mjestu uzorkovanja zraka. Ponekad se uzorci suvog taloženja koriste za karakterizaciju zagađenja zraka, tj. čvrste čestice prašine koje se stalno talože na donjoj površini. Metodički, ovo je prilično kompliciran zadatak, koji se, međutim, prilično jednostavno rješava metodom snježnog snimanja.
površinske vode.
Glavni objekti proučavanja su male (lokalne) rijeke i jezera.
Prilikom uzorkovanja posebnu pažnju treba obratiti na to da se uzorkovanje vode vrši 15 - 30 cm ispod nivoa vode. To je zbog činjenice da je površinski film granični medij između zraka i vode, a koncentracije većine zagađivača u njemu su 10-100 ili više puta veće nego u samom vodenom stupcu. Zagađenje stajaćih vodnih tijela može se procijeniti prema sedimentima dna. Prilikom uzorkovanja važno je uzeti u obzir sezonu u kojoj se uzorkovanje vrši. Postoje 4 glavna sezonska perioda: zimska i ljetna mala voda (minimalni nivo) i proljetne i jesenje poplave (maksimalni nivo). U niskim vodama vodostaji u akumulacijama su minimalni, jer. nema dotoka vode sa padavinama ili je količina padavina manja od isparavanja. U ovim periodima uloga podzemnih i podzemnih voda u ishrani je najveća. U periodima poplava, nivo vode u akumulacijama i potocima raste, posebno u proljeće, tokom perioda poplava. U ovim periodima najveći udio čine kišna hrana i hrana zbog topljenja snijega. U ovom slučaju dolazi do površinskog ispiranja čestica tla i zagađivača sa njima u rijeke i jezera. Za male rijeke i potoke razlikuju se i kišne poplave, koje karakterizira porast vodostaja nekoliko sati ili dana nakon kiše, što ima značajnu ulogu u ispiranju zagađivača iz okolnih područja. Stanje nivoa vode u akumulacijama važno je uzeti u obzir zbog činjenice da se po periodu u kojem je veća koncentracija zagađujućih materija u vodi može suditi o njegovom izvoru. Ako je koncentracija u niskim vodama veća nego u poplavi ili se praktički ne mijenja, tada zagađivači ulaze u vodotok sa podzemnim i podzemnim vodama, ako je obrnuto - sa padavinama iz atmosfere i ispiranjem s donje površine.
Litosfera (pedosfera).
Glavni objekt koji karakterizira kontaminaciju donje površine je tlo, posebno njegovih gornjih 5 centimetara. S tim u vezi, u većini studija samo je ovaj gornji sloj odabran da karakteriše zagađenje tla.
Prilikom uzimanja uzoraka tla važno je identifikovati autohtone, odnosno autohtone ekosisteme nastale na uzvišenim područjima autohtone obale (plakor). Kontaminacija tla u ovim područjima ukazuje na tipično stanje kontaminacije. U pravilu se radi o slivnim primarnim šumama i visokim močvarama. Također je potrebno izvršiti istraživanja tla u akumulativnim pejzažima koji se nalaze u depresijama i apsorbiraju zagađenje sa velikih područja.
Biota.
Koncept biote uključuje objekte flore i faune koji žive na području istraživanja.
Na primjeru ovih objekata kontrolira se sadržaj zagađivača koji se akumuliraju u biljkama i životinjama, odnosno tvari čiji je sadržaj u biološkim objektima veći nego u abiotičkim sredinama. Ovaj fenomen se naziva bioakumulacija.
Osnovni uzrok bioakumulacije je taj što je ulazak zagađivača u živi objekt mnogo lakši od njegovog uklanjanja ili razgradnje. Na primjer, radioaktivni metal stroncij (Sr 90) akumulira se u koštanom tkivu životinja, jer su njegova svojstva vrlo bliska kalciju, koji je osnova mineralne komponente kostiju. Tijelo zbunjuje ove spojeve i uključuje stroncij u kosti. Drugi primjer su organoklorni pesticidi kao što je DDT. Ove supstance su visoko rastvorljive u mastima, a slabo rastvorljive u vodi (ovo svojstvo se u hemiji naziva lipofilnost). Kao rezultat toga, tvari iz crijeva ne ulaze u krv, već u limfu. S krvlju bi se otrovne tvari dostavljale jetri i bubrezima – organima odgovornim za razgradnju i eliminaciju otrovnih tvari iz tijela. Jednom u limfi, ove tvari se distribuiraju po cijelom tijelu i otapaju u mastima. Tako se stvara skladište toksičnih tvari u mastima. Životinje i biljke također akumuliraju teške metale, radionuklide, toksična organska jedinjenja (pesticidi, poliklorovani bifenili). Ova jedinjenja su prisutna u životinjama i biljkama u ultra niskim koncentracijama (manje od 10 mg/kg), koje zahtevaju upotrebu sofisticirane analitičke opreme.
Dosljednost
Djelomično smo već govorili o potrebi da se pri uzorkovanju uzme u obzir odnos medija i objekata.
Idealan istraživački sistem treba da bude u stanju da prati putanju zagađivača od izvora do ponora, i od izlazne tačke do cilja (objekta uticaja). Monitoring sistem treba da funkcioniše na način da, proučavajući interakcije između okruženja, može da opiše puteve biohemijskog kruženja supstanci. Za to se koristi sistematski pristup koji omogućava kreiranje modela prijenosa.
Na kopnu je atmosfera glavni put za širenje i transport zagađivača. Unos tvari je povezan s njihovom koncentracijom u zraku i padavinama iz atmosfere sa padavinama i suhim padavinama. Uklanjanje se vrši rijekama, potocima i površinskim ispiranjem tokom perioda topljenja snijega i kiše. Van teritorije možda neće biti uklanjanja, a tvari se akumuliraju u takozvanim akumulativnim krajolicima - nizijskim močvarama, depresijama, gudurama i jezerima. Za povezivanje svih ispitivanih komponenti u jedinstven sistem potrebno je prikupiti parametre glavnih abiotičkih i biotičkih indikatora objekata i ekosistema u cjelini.
Glavni abiotički indikatori su:
klima:
1) Temperatura i pritisak vazduha - za dovođenje zapremine dizanog vazduha tokom uzorkovanja u normalne uslove, kao i za simulaciju procesa prenosa zagađivača.
2) Brzina i smjer vjetra - načini prijenosa zagađivača sa izvora, identifikacija izvora, modeliranje procesa prijenosa, praćenje ispuštanja iz preduzeća (izvora).
3) Količina padavina - obračun padavina zagađujućih materija iz atmosfere. Hidrološki: nivo vode, protok i zapremina oticanja -
potrebno je odrediti vrijeme uzorkovanja i izračunati zapreminu uklanjanja zagađivača i odrediti izvor (put ulaska).
tlo: zapreminska težina tla, tip i genetski horizonti, mehanički sastav. Sve ovo se mora istražiti kako bi se utvrdila gustina zagađenja i biološki kapacitet tla. Također je važno uzeti u obzir prozračivanje, drenažu i zalijevanje tla. Ovi pokazatelji karakterišu intenzitet dekontaminacije zagađivača. Na primjer, u anaerobnim uvjetima (reakcije redukcije prevladavaju u tlu bez pristupa kisiku) i u uvjetima povećane vlage (koje su obilježeni tragovima gleenja na profilu tla), većina pesticida i drugih složenih ugljikovodika (na primjer, poliklorirani bifenili) su prilično brzo se razgrađuju ili konzumiraju od strane anaerobnih mikroorganizama. Biotički parametri: ključni parametri ekosistema se prikupljaju kako bi se otkrio efekat zagađenja i izračunali biogeohemijski ciklusi i translokacije zagađivača u ekosistemima. Glavni parametri su: produktivnost, leglo, ukupna biomasa i fitomasa. Važna karakteristika koja se koristi u organizovanju dugoročnog praćenja stanja prirodnih ekosistema je brzina raspadanja legla. Razvijeni su posebni testovi za kontrolu brzine raspadanja. Sa visokim nivoom zagađenja, brzina raspadanja legla se smanjuje.
Višekomponentni
Moderna industrija i poljoprivreda koriste ogromnu količinu toksičnih spojeva i elemenata i, shodno tome, moćni su izvori zagađivanja okoliša. Mnogi od njih su ksenobiotici, tj. sintetičke supstance koje nisu karakteristične za živu prirodu. Razlog pogoršanja ekološke situacije i ugnjetavanja biote može biti bilo koja od tvari. Donedavno je kontrola čitavog spektra zagađivača bila praktično nemoguća. Trendovi u razvoju analitičkih metoda i instrumenata doveli su do toga da je sada sasvim moguće dobiti informacije o ultraniskim koncentracijama gotovo svih supstanci. Međutim, ovi uređaji su preskupi za široku primjenu u praksi i nema potrebe za tim. Dovoljno je izdvojiti najopasnije ili najinformativnije supstance i izvršiti temeljitu kontrolu nad njima. U ovom slučaju, naravno, treba se pomiriti sa dostupnim instrumentalnim metodama analize.
Program GEMS identifikuje glavne, najopasnije (prioritetne) zagađivače i najvažnije medije za njihovu kontrolu (tabela 1). Što je klasa prioriteta veća, to je veća opasnost za biosferu i temeljitija kontrola.
Podaci o glavnim prioritetnim zagađivačima su neophodni i dovoljni za sveobuhvatnu karakterizaciju zagađenja teritorije. Mnogi od njih ukazuju na čitavu klasu zagađivača. Uobičajeno, zagađivači se mogu podijeliti u 3 tipa prema njihovom ponašanju u prirodnom okruženju:
1. Supstance koje nisu sklone akumulaciji u prirodnim sredinama i prelasku iz jedne sredine u drugu (translokacija). Po pravilu, to su gasovita jedinjenja.
Prioritetni medij za posmatranje je vazduh.
2. Supstance djelimično sklone akumulaciji, uglavnom u abiotičkim sredinama, kao i migriranju u različitim sredinama. Ove tvari uključuju nitrate i druga gnojiva, neke pesticide, naftne derivate itd.
Prioritetno okruženje su prirodne vode, tlo.
3. Supstance koje se akumuliraju u živoj i neživoj prirodi i uključene su u biogeohemijske cikluse ekosistema. U ovu grupu spadaju najopasnije supstance za organizam životinja i ljudi - pesticidi, dioksini, poliklorovani bifenili (PCB), teški metali.
Prioritetno okruženje su tla i biota.
Vrsta (ili nivo) programa nadzora ukazuje na stepen širenja zagađivača.
Nivo uticaja (lokalni) ukazuje da je zagađivač opasan samo u blizini izvora (veliki grad, fabrika, itd.). Na znatnoj udaljenosti, nivoi zagađenja nisu opasni.
Regionalni nivo znači da se opasni nivoi zagađenja mogu stvoriti u određenim regionima na dovoljno velikoj površini.
Na osnovnom ili globalnom nivou, zagađenje je poprimilo planetarne razmjere.
Tabela 1. Klasifikacija prioritetnih zagađivača
Napomena: I - uticaj, R - regionalni, B - osnovni (globalni).
Gdje početi sa sveobuhvatnom karakterizacijom zagađenja?
Počevši od stvaranja sistema lokalnog praćenja zagađenja životne sredine, trebalo bi:
1) Jasno definirati područje proučavanja.
2) Nakon toga potrebno je utvrditi bliži i udaljeni izvor zagađenja. Ovaj rad se zove - inventarizacija izvora zagađenja. Za njegovu provedbu potrebno je utvrditi postojeće i druge moguće izvore zagađenja i tvari koje ti izvori mogu emitovati na području vašeg prebivališta i (ili) istraživanja, kao i procijeniti količinu emisija zagađivači (snaga izvora). Izvori se, istovremeno, dijele na tačkaste i oblasne. Tačkasti, ili organizovani, izvori su lokalizovani na terenu, tj. imaju definiranu točku izbacivanja, na primjer, u obliku cijevi. To mogu biti industrijska preduzeća, kuće sa pećnim grijanjem, kotlarnice, deponije.
Arealni ili neorganizovani izvori nemaju određenu cev – zagađivači se emituju na određenom području. To su autoputevi i željeznice, poljoprivredno zemljište na kojem se koriste gnojiva i pesticidi, šumsko zemljište koje se može tretirati insekticidima i defolijantima.
Postoje lokalni izvori, tj. koji se nalazi na području istraživanja ili u krugu od 10-20 km od njega i regionalnom, udaljenom 50-200 km. Istovremeno, trebali biste pokušati ocijeniti izvore i identificirati one najmoćnije koji određuju nivo zagađenja u vašem području.
Na primjer, zona utjecaja tačkastog regionalnog izvora, rudarskog pogona Monchegorsk Severonikel, proteže se na teritoriji većoj od 100 km. U zoni do 20 km od postrojenja, sva vegetacija je izgorjela kiselim padavinama, izuzev najotpornijih mahovina, a kontaminacija tla i, shodno tome, gljiva i bobica teškim metalima širi se u radijusu od 50 km. iz biljke.
U takvim slučajevima, manji izvori teških metala i jedinjenja sumpora imaju mali ili nikakav uticaj na ukupni obrazac zagađenja, jer potpuno potisnut snažnijim izvorom. Rezultati mjerenja će tako biti određeni meteorološkim faktorima prijenosa zagađivača i intenzitetom emisija iz postrojenja.
Također je važno obratiti pažnju na načine na koje se zagađivači šire. Tvari iz izvora u okoliš mogu se emitovati u atmosferu ili ispuštati u vodotok ili kanalizaciju. Inventar izvora je mukotrpan i težak posao. Međutim, uspješan popis izvora obećava pola uspjeha vašeg poduhvata. Potrebne informacije o izvorima i snazi emisija možete dobiti od lokalnih odbora za zaštitu životne sredine. Svaki industrijski objekat koji proizvodi svoje delatnosti emituje u životnu sredinu ima ekološki pasoš i dužan je da izvrši inventarizaciju izvora zagađenja na svojoj teritoriji. 3) U trećoj fazi, koristeći znanja i tehnike bioindikacije, treba pokušati otkriti efekte. 4) Četvrta faza uključuje sveobuhvatan pregled svih okruženja na osnovu vaših postojećih mjernih instrumenata. Ovdje će, najprije, biti od velike koristi jednostavne studije na tabletima, kao što su mjerenje snijega i analiza uzoraka snijega na sadržaj i sastav čestica i koncentraciju vodikovih jona (pH). Već nakon pregleda možete procijeniti stepen industrijskog i poljoprivrednog zagađenja na vašem području i odrediti najznačajnije izvore zagađenja.
5) Nakon toga možete započeti osmatranja pod bakljama i organizovati praćenje aktivnosti određenog preduzeća koje maksimalno doprinosi zagađenju vašeg područja. Suština opservacija ispod baklje je da se u smjeru prevladavajućih vjetrova na jednakoj udaljenosti od izvora postavljaju tačke (tačke) za prikupljanje informacija. Istovremeno, dobro je kombinovati različite metode istraživanja – hemijske, biološke (npr. bioindikacija), geografske itd. igraće ulogu kontrolne tačke, ali samo ako se ne nalazi na vjetrovitoj strani drugog jednako snažnog izvora. Upoređujući rezultate dobijene za zavjetrinske tačke koje se nalaze na različitim udaljenostima od izvora između sebe i sa kontrolnom tačkom, može se jasno pokazati uticaj datog preduzeća na stanje životne sredine i odrediti zonu njegovog uticaja.
Naravno, uz ograničeni broj zapažanja, nećete moći rekreirati biogeohemijske cikluse. Ovaj zadatak je moguć samo velikim naučnim timovima, ali ćete već sada moći da procenite nivo zagađenja i izvore koji maksimalno doprinose zagađenju prirodne sredine na vašem području. Krajnji cilj sprovođenja sveobuhvatnog istraživanja teritorije je procijeniti stanje zagađenja u vašem području. Procjena uključuje poređenje nivoa zagađenja u vašem području sa drugim područjima, uobičajenih, pozadinskih nivoa zagađenja za odabrane zagađivače, te utvrđivanje jačine uticaja i usklađenosti kvaliteta životne sredine sa prihvaćenim maksimalno dozvoljenim standardima. Nažalost, ekološki standardi nisu u potpunosti razvijeni i često je potrebno koristiti samo sanitarno-higijenske standarde navedene u listi dodatne literature. Možete se upoznati sa osnovnim nivoima u lokalnom SES-u, ekološkim komitetima i u godišnjacima Roshidrometa.
Reference:
"Program sveobuhvatnog proučavanja zagađenja kopnenih ekosistema (Uvod u problem monitoringa životne sredine)" Yu.A. Buivolov, A.S. Bogoljubov, M.: Ekosistem, 1997.
Ujak Vanja radnja drame. „Ujka Ivane. Odnos prema profesoru drugih
Mali Tsakhes, nadimak Zinnober
Maikov, Apolon Nikolajevič - kratka biografija