Экологический мониторинг за состоянием атмосферного воздуха, водоемов, почв

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ИНСТИТУТ МАШИНОСТРОЕНИЯ

ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА МЕНЕДЖМЕНТА

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

ПО КУРСУ «ЭКОЛОГИЯ»

на тему

 

«ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ЗА СОСТОЯНИЕМ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА, ВОДОЕМОВ, ПОЧВ»

 

 

Выполнила: Никитина В.В.

                                                                                                              Группа 2813

                                                                                  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г. Санкт-Петербург

2006 г.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Введение

Реализация государственной политики в области охраны окружающей природной cреды и использовании ее ресурсов, экологической безопасности, ориентированной на принципы устойчивого развития страны в целом и отдельных ее регионов, требует применения эффективной системы управления, принятия решений в которой должны опираться на достоверную и своевременную информацию о состоянии природных средах, источниках антропогенного воздействия на них, существующих и возможных последствиях этих воздействий. Важнейшим элементом такой системы управления, является мониторинг состояния управляемого объекта, т.е. окружающей природной среды. Эффективность мониторинга существенно зависит от того, в какой мере он отвечает целям управления и отражает современные представления об организации природной среды.

Длительное время цели управления в области охраны окружающей природной средой, ориентированные на покомпонентный принцип организации природы, были направлены на управление качеством отдельных природных сред и их  ресурсов, что соответствующим образом отразилось в структуре мониторинга в виде формирования функциональных систем мониторинга, к которым в первую очередь следует отнести:

- мониторинг загрязнения атмосферного  воздуха;

- мониторинг загрязнения почв;

- мониторинг состояния почв;

- мониторинг лесов;

- мониторинг качества поверхностных вод и их ресурсов;

- мониторинг геологической среды, включая мониторинг качества  и ресурсов подземных вод.

Функциональные мониторинговые системы должны были обеспечить процессы принятия решений данными

* о веществах, попадающих в  соответствующие природные среды, их количестве, источниках и распределении:

* об эффектах, вызванных этими  веществами, в соответствующих природных  средах;

* о тенденциях изменения концентрации веществ, вызванных ими эффектах и причинах таких изменений.

 Покомпонентный подход, при котором отдельные природные среды рассматриваются как независимые компоненты, позволяет анализировать не столько устойчивость, сколько изменчивость физических и химических свойств отдельных природных сред под воздействием того или иного внешнего фактора.

Современный подход  к охране окружающей природной среды и управлению ее ресурсами, к проблемам обеспечения экологической безопасности и устойчивого развития сформировал цели управления, которые ориентированы на комплексное управление окружающей природной средой. В данном случае в системе управления достаточно четко отражаются представления о синтетической организации природной среды, при которой природные комплексы или геосистемы рассматриваются как объективно существующие на ограниченной территории образования. Природные компоненты в таких образованиях, находясь во взаимосвязи, не могут существовать отдельно друг от друга.  Комплексное управление природной средой на основе синтетической модели ее организации  выдвигает существенно новые требования к информации для принятия решений. Простое объединение информационных ресурсов, формируемых функциональными системами мониторинга, не удовлетворяет таким требованиям. Для этого, прежде всего, требуется гармонизация данных функциональных систем мониторинга, в результате которой создается основа для комплексной оценки окружающей среды и ее реакции на антропогенные воздействия.

Системно организованный мониторинг, ориентированный на информационное обеспечение комплексного управления окружающей природной средой, должен;

* обеспечить постоянную оценку  экологических условий среды  обитания человека и живых  организмов, а также выявить текущее  состояние природных сред, биологических объектов (растений, животных, микроорганизмов и т.д.) и установить функциональную целостность экосистем;

* определить корректирующие действия  в тех случаях, когда целевые  показатели экологических условий  не достигаются;

* установить причины негативного  воздействия на природные среды  и объекты, геоэкосистемы, выявить  антропогенные источники их возникновения до того, как будет нанесен значительный ущерб.

Такой системно организованный мониторинг за физическими, химическими и биологическими аспектами систем окружающей среды с целью создания выводов о нормальных состояниях систем или об изменениях, вызванных антропогенными воздействиями, с учетом пространственного и временного распределения следует охарактеризовать как экологический.

На базе экологического мониторинга должна быть создана основа для информации, которая позволяет:

* определить вредную нагрузку на окружающую среду на более ранних стадиях, чем до сих пор;

* получить доказательства возможных  действенных связей между антропогенными  воздействиями и происходящими  эффектами в окружающей природной  среде и ее составляющих;

* принять на этом основании защитные меры и контролировать их эффективность в системах окружающей природной среды с целью предотвращения, насколько это возможно, опасностей для человека и природных объектов.

Таким образом, система экологического мониторинга является необходимым элементом системы управления природоохранной деятельности, должна отражать основные принципы самого управления и отвечать его целям, совершенствуясь и развиваясь вместе с ним.

 

Экологический мониторинг.

Контроль за качеством природной среды и управление им.

В контроле за качеством окружающей среды особая роль отводится природоохранному законодательству, стандартизации (ГОСТам), экологической экспертизе и экологическому мониторингу.

Центральными органами по контролю за качеством природной среды и управлению им являются Государственный комитет РФ по охране окружающей среды и Министерство природных ресурсов РФ. Они осуществляют такие функции на основе Конституции Российской Федерации, законов ”Об охране окружающей природной среды” (1991 г.), “О недрах” (1992 г.), “Основы лесного законодательства РФ” (1993 г.) и др. Деятельность всех природоохранных органов отражается в форме отчетности, которая тесно связана с первичным учетом экологической обстановки на предприятиях.

Экологический мониторинг - это комплексная система наблюдения за элементами окружающей среды, контроля и прогноза ее состояния, предполагающая оценку изменений в экосистемах, в том числе связанных с накоплением загрязняющих веществ вследствие деятельности человека.

Контроль природной среды осуществляется в соответствии не только с программами и концепциями экологического возрождения России, но и с международными программами, такими, как ”Человек и биосфера” (МАБ), принятой ЮНЕСКО в 1970 г., а также программами Международного комитета по окружающей среде СКОПЕ, ЮНЕП, предполагающими организацию Глобальной системы мониторинга окружающей среды (ГСМОС). Основная задача — предупреждение естественных и антропогенных изменений состояния природной среды, способных нанести экономический, моральный и социальный вред человечеству.

Основным источником информации при проведении оценки служат данные, полученные в процессе наблюдений за окружающей средой. Потребность в наблюдениях (новой, дополнительной или контрольной информации) возникает на всех этапах оценки.

Звенья экологического мониторинга.

Экологический мониторинг включает звенья разного уровня:

глобальный (биосферный); национальный, осуществляемый в пределах государства; региональный (геосистемный) — в пределах отдельных крупных районов; локальный, действующий в пределах населенных пунктов, промышленных центров, предприятий.

Глобальный мониторинг осуществляется на основе международного сотрудничества. Это система наблюдений за общепланетарными изменениями атмосферы, гидросферы, растительного и почвенного покрова, животного мира. Характеризуемые показатели — радиационный баланс, тепловой перегрев, глобальные балансы СО2 и О2 загрязнение атмосферы, больших рек и водоемов, глобальное распространение загрязнения почв.

Национальный мониторинг — слежение за взаимодействием природы и человека в зональных биосферных заповедниках (станциях) на территории государства для получения информации об изменениях качества среды. Необходимы постоянные исследования фоновых характеристик состояния природной среды, наблюдения за экосистемами для определения предельно допустимого воздействия деятельности человека на них. Территорий, отвечающих требованиям, предъявляемым к созданию фоновых биостанций или заповедников, мало: Приокско-Террасный, Центрально-Черноземный, Сихотэ-алинский, Тихоокеанский морской.

Региональный мониторинг — система наблюдений на региональном уровне за изменениями окружающей среды в процессе природопользования, особенно в интенсивно осваиваемых районах (его часто называют хозяйственным). Региональный мониторинг осуществляют работники гидрометеорологической, гидрохимической, агрохимической, лесоустроительной, сейсмологической и других служб. Объектами мониторинга служат исчезающие виды растений и животных, агро- и природные экосистемы. Характеризуемые показатели — функциональная структура природных экосистем и ее нарушения, популяционное состояние растений и животных, урожайность сельскохозяйственных культур.

Локальный (биоэкологический), вернее, санитарно-гигиенический мониторинг предполагает контроль за уровнем содержания в природных средах токсичных для человека загрязняющих веществ. Он включает наблюдения за отдельными изменениями компонентов природной среды в результате воздействия конкретных загрязнителей (загрязнение воздуха, воды, почв под влиянием предприятий, строек, воздействие мелиоративных систем на почвы, растительность).

Таким образом, система мониторингов, необходимая для учета, анализа, оценки и прогноза изменения состояния природной среды на различных уровнях, позволяет принимать меры по достижению и сохранению стабильно равновесного состояния жизненной среды.

Методы экологического мониторинга.

Целесообразна и эффективна методология экологического мониторинга, включающая использование данных, собранных на земле (сбор образцов, анализ химическими, спектральными, хроматографическими и другими методами), с воздуха (систематические разведывательные полеты на легких самолетах) и из космоса (передача визуальных, цифровых материалов спутниковыми системами). Для контроля за состоянием природной среды используют оптическую и радиолокационную аппаратуру, с помощью которой можно определить содержание в атмосфере на разных высотах СО, СО2, СН 4 и др. Для исследования содержания аэрозолей в воздухе используют и лазерные устройства дифференцированного сканирования.

Методы, используемые в экологическом  мониторинге для получения данных о состоянии природной среды и антропогенных источниках воздействия на нее, подразделяются на три группы  -  физико-химические и био-химические измерения, биоиндикаторные методы и методы дистанционного зондирования земли (ДЗЗ).

Физико-химические методы  составляют основу получения данных о химическом составе и физических свойствах природных сред, природных объектов, а также об антропогенных источниках воздействия на них. В основе этих  методов лежит  последовательность операций - отбор проб (образцов) меньше - аналитические измерения больше.

В зависимости от  организации этого цикла физико-химические методы подразделяются на методы прямого определения переменных в точке наблюдения и на методы, основанные на взятии проб (образцов) в точке наблюдения с последующим их анализом в  лабораторных условиях.

Методы прямого определения переменных в точке наблюдения используются в автоматизированных измерительных системах и в передвижных информационно-измерительных комплексах. В экологическом мониторинге исследуются пробы (образцы)  пяти основных типов: воздуха, воды, почв, отложений и   биоты.

Классификация каждого из этих типов проб  и их описание приведены в следующих  таблицах.

          

 

 

  Таблица 1  Классификация      типов     проб    (образцов)       

Воздух	Вода	Почва	Отложения	Биота
Сухой образец Мокрый образец Смещанный образец Аэрозоли Газы Пыль	Стоячая пресная Текучая Зоны смещения морских и пресных вод. Море Просачивающаяся Грунтовая Родниковая Подземная	Каштановые, бурые и солонцы Сероземы и солончаки Пойменные Горные Тундровые Дерново-подзолистые и болотные Буроземы Красноземы Черноземы	Кластические (псефиты, псаммиты, пелиты) Химико-биохимические (эвапориты, известниковые, доломиты, каустобиолиты) Подводные	Животные Растения Грибы Лишайники  Бактерии