Министерство образования Российской Федерации.
Югорский Государственный Университет. Контрольная работа по «ЭКОЛОГИЧЕСКОМУ МОНИТОРИНГУ»
натему: Региональный мониторинг.
Студента4-го курса 741 группы
КраснобородкинаР. В.
Преподаватель:
Полищук Ю. М.
Охрана природы — задача нашего века, проблема, ставшаясоциальной. Снова и снова мы слышим об опасности, грозящей окружающей среде, нодо сих пор многие из нас считают их неприятным, но неизбежным порождениемцивилизации и полагают, что мы ещё успеем справиться со всеми выявившимися затруднениями.Однако воздействие человека на окружающую среду приняло угрожающие масштабы.Чтобы в корне улучшить положение, понадобятся целенаправленные и продуманныедействия. Необходимо накопить надёжные данные о современном состоянии среды,обоснованные знания о взаимодействии важных экологических факторов, разработатьновые методы уменьшения и предотвращения вреда, наносимого Природе человеком.
Человек изменяет ландшафты, создаётискусственные биосферы, организует агротехноприродные и полностью техногенныебиокомплексы, перестраивает динамику рек и океанов и вносит изменения вклиматические процессы. Двигаясь таким путём, он все свои научные и техническиевозможности до недавнего времени обращал во вред природе и в конечном итогесамому себе. И в этом смысле системы мониторинга являются лекарством отбезумия, тем механизмом, который поможет предотвратить сползание человечества ккатастрофе. Такие системы успешно внедряются во всем мире и в нашей стране, средимероприятий по стабилизации и дальнейшему улудшению экологичейской обстановкиособое место отводится формированию системы экологического мониторинга.
Информация о состоянии окружающейприродной среды, об изменениях этого состояния давно используется человеком дляпланирования своей деятельности. Все большей сложностью обладают проблемы,связанные с мониторингом окружающей среды. Организация мониторинга требуетуглублённого анализа с учётом не только экономической стороны вопроса, но иособенностей исторических традиций, уровня культуры каждого конкретногорегиона.
Современныйтермин «мониторинг» обозначает наблюдение, анализ и оценку состоянияокружающей среды, её изменений под влиянием хозяйственной деятельностичеловека, а также прогнозирование этих изменений. «Мониторинг» впервыепоявился в рекомендациях специальной комиссии СКОПЕ (научный комитет попроблемам окружающей среды) при ЮНЕСКО в 1971 году. Под экологическиммониторингом следует понимать организованный мониторинг окружающейприродной среды, при котором, во-первых, обеспечивается постоянная оценкаэкологических условий среды обитания человека и биологических объектов(растений, животных, микроорганизмов и т. д.), а также оценка состояния ифункциональной ценности экосистем, во-вторых, создаются условия для определениякорректирующих воздействий в тех случаях, когда целевые показателиэкологических условий не достигаются.Экологические проблемы современности по своим масштабам условно могут бытьразделены на локальные, региональные и глобальные и требуют для своего решениянеодинаковых средств и различных по характеру научных разработок.
Примеромрегиональных экологических проблем может служить Кузбасс — почти замкнутая вгорах котловина, заполненная газами коксовых печей и дымами металлургическогогиганта, об улавливании которых при строительстве никто не думал, иливысыхающее Аральское море с резким ухудшением экологической обстановки на всейего периферии, или высокая радиоактивность почв в районах, прилегающих кЧернобылю.
В систему мониторинга должны входитьпроцедуры такие как; выделение (определение) объектанаблюдения, обследование выделенного объекта наблюдения, составлениеинформационной модели для объекта наблюдения, планирование измерений, оценкасостояния объекта наблюдения и идентификации его информационной модели,прогнозирование изменения состояния объекта наблюдения, представлениеинформации в удобной для пользователя форме и доведение ее до потребителя. Основные цели экологического мониторинга состоят в обеспечении системыуправления природоохранной деятельности и экологической безопасностисвоевременной и достоверной информацией, позволяющей оценить показатели состояния и функциональнойцелостности экосистем и среды обитания человека, выявить причины изменения этихпоказателей и оценить последствия таких изменений, а также определитькорректирующие меры в тех случаях, когда целевые показатели экологическихусловий не достигаются, создатьпредпосылки для определения мер по исправлению возникающих негативных ситуацийдо того, как будет нанесен ущерб.
К основным задачам экологического мониторингаотносят: наблюдение за источниками антропогенного воздействия; наблюдение зафакторами антропогенного воздействия; наблюдение за состоянием природной седы ипроисходящими в ней процессами под влиянием факторов антропогенноговоздействия; оценка фактического состояния природной среды; прогноз изменениясостояния природной среды под влиянием факторов антропогенного воздействия иоценка прогнозируемого состояния природной среды. Экологический мониторингвключает звенья разного уровня: глобальный (биосферный); национальный,осуществляемый в пределах государства; региональный (геосистемный) — в пределахотдельных крупных районов; локальный, действующий в пределах населенныхпунктов, промышленных центров, предприятий.
И так, экологический мониторинг —информационная система наблюдений, оценки и прогноза изменений в состоянииокружающей среды, созданная с целью выделения антропогенной составляющей этихизменений на фоне природных процессов. Система экологического мониторингадолжна накапливать, систематизировать и анализировать информацию: о состоянииокружающей среды;
о причинах наблюдаемых и вероятных изменений состояния(т.e. об источниках и факторах воздействия); о допустимости изменений инагрузок на среду в целом; о существующих резервах биосферы. Таким образом, всистему экологического мониторинга входят наблюдения за состоянием элементовбиосферы и наблюдения за источниками и факторами антропогенного воздействия.
/>
Рис.1. Блок-схема системы мониторинга.
Следует принять во внимание, что сама системамониторинга не включает деятельность по управлению качеством среды, но являетсяисточником необходимой для принятия экологически значимых решений информации. Экологические мониторинги окружающей среды могут разрабатываться на уровнепромышленного объекта, города, района, области, края, республики в составефедерации.
Система мониторинга реализуется на несколькихуровнях, которым соответствуют специально разработанные программы:
1. импактном (изучение сильныхвоздействий в локальном масштабе);
2. региональном (проявление проблеммиграции и трансформации загрязняющих веществ, совместного воздействияразличных факторов, характерных для экономики региона);
3. фоновом (на базе биосферных заповедников, гдеисключена всякая хозяйственная деятельность).
Таким образом, система мониторингов, необходимая дляучета, анализа, оценки и прогноза изменения состояния природной среды наразличных уровнях, позволяет принимать меры по достижению и сохранениюстабильно равновесного состояния жизненной среды.
Региональныймониторинг.
/>Предметом региональногомониторинга, как следует из самого его названия, является состояние окружающейсреды в пределах того или иного региона. Региональный мониторинг —система наблюдений на региональном уровне за изменениями окружающей среды впроцессе природопользования, особенно в интенсивно осваиваемых районах (егочасто называют хозяйственным).
На региональном уровне экологическиймониторинг и контроль обычно вменяется в обязанность: Комитету по экологии (наблюдения и контроль за выбросами и сбросами действующих предприятий). Комитету по гидрометеорологии и мониторингу (импактный, региональный и отчасти фоновый мониторинг). Санитарно-эпидемиологической службе Минздрава (состояние рабочих, селитебных и рекреационных зон, качество питьевой воды и продуктов питания). Министерству природных ресурсов (прежде всего, геологические и гидрогеологические наблюдения). Предприятиям, осуществляющим выбросы и сбросы в окружающую среду (наблюдение и контроль за собственными выбросами и сбросами). Различным ведомственным структурам (подразделениям Минсельхозпрода, МинЧС, Минтопэнерго, предприятиям водно-канализационного хозяйства и проч.)
Региональный мониторинг осуществляют работникигидрометеорологической, гидрохимической, агрохимической, лесоустроительной,сейсмологической и других служб. Объектами мониторинга служат исчезающие видырастений и животных, агро- и природные экосистемы. Характеризуемымипоказателями регионального мониторинга являются — радиационный баланс, тепловойперегрев, глобальные балансы СО2 и О2 загрязнениеатмосферы, больших рек и водоемов, загрязнения почв, функциональная структураприродных экосистем и ее нарушения, популяционное состояние растений иживотных, урожайность сельскохозяйственных культур.
При разработке проекта регионального экологическогомониторинга необходима следующая информация:
· источники поступления загрязняющихвеществ в окружающую природную среду — выбросы загрязняющих веществ в атмосферупромышленными, энергетическими, транспортными и другими объектами; сбросысточных вод в водные объекты; поверхностные смывы загрязняющих и биогенныхвеществ в поверхностные воды суши и моря; внесение на земную поверхность и(или) в почвенный слой загрязняющих и биогенных веществ вместе с удобрениями иядохимикатами при сельскохозяйственной деятельности; места захоронения искладирования промышленных и коммунальных отходов; техногенные аварии,приводящие к выбросу в атмосферу опасных веществ и (или) разливу жидкихзагрязняющих и опасных веществ и т. д.;
· переносы загрязняющих веществ —процессы атмосферного переноса; процессы переноса и миграции в водной среде;
· процессы ландшафтно-геохимическогоперераспределения загрязняющих веществ — миграция загрязняющих веществ попочвенному профилю до уровня грунтовых вод; миграция загрязняющих веществ поландшафтно-геохимическому сопряжению с учетом геохимических барьеров ибиохимических круговоротов; биохимический круговорот и т. д.;
· данные о состоянии антропогенныхисточников эмиссии — мощность источника эмиссии и месторасположение его,гидродинамические условия поступления эмиссии в окружающую среду.
В зоне влияния источников эмиссии организуетсясистематическое наблюдение за следующими объектами и параметрами окружающейприродной среды.
Атмосфера:химический и радионуклидный состав газовой и аэрозольной фазы воздушной сферы;твердые и жидкие осадки (снег, дождь) и их химический и радионуклидный состав;тепловое и влажностное загрязнение атмосферы.
Гидросфера:химический и радионуклидный состав среды поверхностных вод (реки, озера,водохранилища и т. д.), грунтовых вод, взвесей и данных отложений в природныхводостоках и водоемах; тепловое загрязнение поверхностных и грунтовых вод.
Почва: химический и радионуклидный состав деятельногослоя почвы.
Биота:химическое и радиоактивное загрязнение сельскохозяйственных угодий, растительногопокрова, почвенных зооценозов, наземных сообществ, домашних и диких животных,птиц, насекомых, водных растений, планктона, рыб.
Урбанизованнаясреда: химический и радиационный фон воздушной среды населенных пунктов;химический и радионуклидный состав продуктов питания, питьевой воды и т. д.
Целесообразна и эффективна методология региональногоэкологического мониторинга, включающая использование данных, собранных на земле(сбор образцов, анализ химическими, спектральными, хроматографическими и другимиметодами), с воздуха (систематические разведывательные полеты на легкихсамолетах) и из космоса (передача визуальных, цифровых материалов спутниковымисистемами). Для контроля за состоянием природной среды используют оптическую ирадиолокационную аппаратуру, с помощью которой можно определить содержание ватмосфере на разных высотах СО, СО2, СН4 и др. Дляисследования содержания аэрозолей в воздухе используют и лазерные устройствадифференцированного сканирования.
Структура региональной подсистемы ЕЭМ
· измерительная система;
· информационная система, включающаяв себя базы и банки данных правовой, медико-биологической,санитарно-гигиенической, технико-экономической направленности;
· системы моделирования иоптимизации промышленных объектов;
· системы восстановления и прогнозаполей экологический и метеорологических факторов;
· система принятия решений.
Построение измерительного комплекса региональных подсистем ЕЭМ основывается на использовании точечного иинтегрального методов измерений с помощью стационарных (стационарные постынаблюдения) и мобильных (автомобили-лаборатории и аэрокосмические средства)систем. Следует отметить, что аэрокосмические средства привлекаются лишь принеобходимости получения крупномасштабных интегральных показателей о состоянииокружающей среды. Получение информации обеспечивается тремя группами приборов,измеряющими: метеорологические характеристики (скорость и направление ветра,температуру, давление, влажность атмосферного воздуха и пр.), фоновыеконцентрации вредных веществ и концентрации загрязняющих веществ вблизиисточников загрязнения окружающей среды. Использование в измерительном комплексе современныхконтроллеров, решающих вопросы сбора информации с датчиков, первичной обработкии передачи информации потребителю с помощью модемной телефонной и радио связиили по компьютерным сетям, значительно повышает оперативность системы.
Региональнаяподсистема ЕЭМ предполагает работу с большими массивами разнообразнойинформации, включающими данные: по структуре энергопроизводства иэнергопотребления региона, гидрометеорологических измерений, о концентрацияхвредных веществ в окружающей среде; по итогам картографирования иаэрокосмического зондирования, о результатах медико-биологических и социальныхисследований и др.
Одной из основных задач в этом направленииявляется создание единого информационного пространства, которое может бытьсформировано на основе использования современных геоинформационных технологий.Интеграционный характер геоинформационных систем (ГИС) позволяет создать на ихоснове мощный инструмент для сбора, хранения, систематизации, анализа ипредставления информации. ГИС имеют такие характеристики, которые с полнымправом позволяют считать эту технологию основной для целей обработки иуправления мониторинговой информацией. Средства ГИС намного превосходятвозможности обычных картографических систем, хотя, естественно, включают и всеосновные функции получения высококачественных карт и планов.
Защитаокружающей среды — проблема общегосударственная. Но практические конкретные меры поее решению ложатся главным образом нарегионы. Ведь они непосредственно страдают от нарушениянормального состояниясреды обитания и, к тому же, обладают необходимой информацией для отслеживания обстановки ипринятия мер. Наряду с этим, следует создавать региональные фонды. Они должны обеспечивать льготное кредитование ибезвозвратное субсидирование строительства иреконструкции таких предприятий, по охране и защите окружающей среды, вчастности и за счет поступлений в виде штрафных платежей за экологические нарушения, а также добровольныхвзносов предприятий, общественных организаций,местных органов власти, заинтересованных в чистоте среды обитания. Поэтому говоряо системе экологической защиты, нужно прежде всего иметь в виду региональнуюорганизацию экологической службы.
Необходимость решения экологических проблем осознают все. Нужнопостепенно вырабатыватьмеры экономического, административногои иного воздействияна загрязнителей окружающей среды. Сейчасподобные меры применяются во всех развитых странах. Успех экологическойполитики связывается с введением широкого комплексамероприятий, главными из которых станут запретына экологически вредные виды продукции промышленного и бытового назначения, ограничения на различные виды деятельности и др. У нас есть основания надеяться, что в дальнейшем экологическаяполитика России будет формироваться подрастущим воздействием глобальных факторов, задаваяновые приоритеты хозяйственного развития.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
1. «Экология, охрана природы иэкологическая безопасность». Учебное пособие для системы повышения квалификациии переподготовки государственных служащих. Под общей редакцией проф. В.И.Данилова-Данильяна. — М.: Изд-во МНЭПУ, 1997.
2. «Экология, здоровье иприродопользование в России». Под ред. В.Ф. Протасова. — М.: Финансы истатистика, 1995.
3. «Инженерная экология» Общий курс: В2 т. Т.1. Теоретические основы инженерной экологии: Учеб. Пособие для втузов/Под ред. И.И. Мазура. — М.: Высш. шк., 1996.
4. Журнал«Экология и жизнь». Статья А.Д. Яншина, академика РАН