Измерительная система;

информационная система, включающая в себя базы и банки данных правовой, медико-биологической, санитарно-гигиенической, технико-экономической направленности;

системы моделирования и оптимизации промышленных объектов;

системы восстановления и прогноза полей экологический и метеорологических факторов;

система принятия решений.

Построение измерительного комплекса систем ЕЭМ основывается на использовании точечного и интегрального методов измерений с помощью стационарных (стационарные посты наблюдения) и мобильных (автомобили-лаборатории и аэрокосмические средства) систем. Следует отметить, что аэрокосмические средства привлекаются лишь при необходимости получения крупномасштабных интегральных показателей о состоянии окружающей среды.

Получение информации обеспечивается тремя группами приборов, измеряющими: метеорологические характеристики (скорость и направление ветра, температуру, давление, влажность атмосферного воздуха и пр.), фоновые концентрации вредных веществ и концентрации загрязняющих веществ вблизи источников загрязнения окружающей среды.

Использование в измерительном комплексе современных контроллеров, решающих вопросы сбора информации с датчиков, первичной обработки и передачи информации потребителю с помощью модемной телефонной и радио связи или по компьютерным сетям, значительно повышает оперативность системы.

Региональная подсистема ЕЭМ предполагает работу с большими массивами разнообразной информации, включающими данные: по структуре энергопроизводства и энергопотребления региона, гидрометеорологических измерений, о концентрациях вредных веществ в окружающей среде; по итогам картографирования и аэрокосмического зондирования, о результатах медико-биологических и социальных исследований и др.

Одной из основных задач в этом направлении является создание единого информационного пространства, которое может быть сформировано на основе использования современных геоинформационных технологий. Интеграционный характер геоинформационных систем (ГИС) позволяет создать на их основе мощный инструмент для сбора, хранения, систематизации, анализа и представления информации.

ГИС имеют такие характеристики, которые с полным правом позволяют считать эту технологию основной для целей обработки и управления мониторинговой информацией. Средства ГИС намного превосходят возможности обычных картографических систем, хотя, естественно, включают и все основные функции получения высококачественных карт и планов. В самой концепции ГИС заложены всесторонние возможности сбора, интеграции и анализа любых распределенных в пространстве или привязанных к конкретному месту данных. При необходимости визуализировать имеющуюся информацию в виде карты с графиками или диаграммами, создать, дополнить или видоизменить базу данных пространственных объектов, интегрировать ее с другими базами - единственно верным решением будет обращение к ГИС.

Только с появлением ГИС в полной мере реализуется возможность целостного, обобщенного взгляда на комплексные проблемы окружающей среды и экологии.

ГИС становится основным элементом систем мониторинга.

Система единого экологического мониторинга предусматривает не только контроль состояния окружающей среды и здоровья населения, но и возможность активного воздействия на ситуацию. Используя верхний иерархический уровень ЕЭМ (сфера принятия решения), а также подсистему экологической экспертизы и оценки воздействия на окружающую среду, появляется возможность управления источниками загрязнения на основании результатов математического моделирования промышленных объектов или регионов. (Под математическим моделированием промышленных объектов понимается моделирование технологического процесса, включая модель воздействия на окружающую среду.)

Система единого экологического мониторинга предусматривает разработку двухуровневых математических моделей промышленных предприятий с различной глубиной проработки.

Первый уровень обеспечивает детальное моделирование технологических процессов с учетом влияния отдельных параметров на окружающую среду.

Второй уровень математического моделирования обеспечивает эквивалентное моделирование на основе общих показателей работы промышленных объектов и степени их воздействия на окружающую среду. Эквивалентные модели необходимо иметь прежде всего на уровне администрации региона с целью оперативного прогнозирования экологической обстановки, а также определения размера затрат на уменьшение количества вредных выбросов в окружающей среде.

Моделирование текущей ситуации позволяет с достаточной точностью выявить очаги загрязнения и выработать адекватное управляющее воздействие на технологическом и экономическом уровнях.

При практической реализации концепции единого экологического мониторинга не следует забывать: о показателях точности оценки ситуации; об информативности сетей (систем) измерений; о необходимости разделения (фильтрации) на отдельные составляющие (фоновые и от различных источников) загрязнения с количественной оценкой; о возможности учета объективных и субъективных показателей. Данные задачи решает система восстановления и прогноза полей экологических и метеорологических факторов. [1]

4. Правовая основа мониторинга загрязнений ОС

Вопросом охраны окружающей среды в нашей стране не уделялось практически никогда должного внимания, лишь в начале 80-х гг. возникло зеленое движение, которое быстро угасло.

На сегодняшний день любое действие человека оказывает воздействие на природу. С точки зрения права разграничиваются понятия человека и природы. Человек - это не часть природы. Природа - все, что находится вне общества и имеет естественное происхождение.

Юридическое понятие "Окружающая природная среда".

Нет единства в определении этого явления.

Правовой основой мониторинга загрязнений ОС являются следующие законодательные акты:

· Федеральный закон от 10.01.2002 N 7-ФЗ (ред. от 27.12.2009)"Об охране окружающей среды" (принят ГД ФС РФ 20.12.2001)

· Земельный кодекс.

· ФЗ "О недрах".

· Лесной кодекс.

· Водный кодекс.

· ФЗ "Об охране атмосферного воздуха"

· ФЗ "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" 19.04.91 N 1034-1 (ред. от 19.06.95 N 89-ФЗ).

· ФЗ "О радиационной безопасности населения" 09.01.96 N 3-ФЗ

· Закон "О здоровье"

В соответствии с Конституцией Российской Федерации каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, каждый обязан сохранять природу и окружающую среду, бережно относиться к природным богатствам, которые являются основой устойчивого развития, жизни и деятельности народов, проживающих на территории Российской Федерации.

Настоящий Федеральный закон определяет правовые основы государственной политики в области охраны окружающей среды, обеспечивающие сбалансированное решение социально-экономических задач, сохранение благоприятной окружающей среды, биологического разнообразия и природных ресурсов в целях удовлетворения потребностей нынешнего и будущих поколений, укрепления правопорядка в области охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности.

Настоящий Федеральный закон регулирует отношения в сфере взаимодействия общества и природы, возникающие при осуществлении хозяйственной и иной деятельности, связанной с воздействием на природную среду как важнейшую составляющую окружающей среды, являющуюся основой жизни на Земле, в пределах территории Российской Федерации, а также на континентальном шельфе и в исключительной экономической зоне Российской Федерации. [2]

Указы Президента:

"О государственной стратегии РФ по охране ОПС и обеспечению устойчивого развития".

Постановления Правительства.

Конкретизируют положения законодательства. Так, ст. 19 ФЗ "Об ООС" предусматривает, что нормирование в области охраны ОПС осуществляется в порядке, установленном Правительством. В связи с эти действует Постановление: "Об утверждении порядка разработки и утверждения экологических нормативов выбросов и сбросов загрязняющих веществ в ОПС, лимитов использования природных ресурсов, размещения отходов".

Охрана окружающей среды от негативных воздействий. Речь идет о предотвращении загрязнении от различных воздействий. Устанавливаются нормативы вредного воздействия на окружающую среду.

Химическое.

Физическое. Радиационное загрязнение, в результате шума вибрации электромагнитных полей.

биологическое. В связи с применением биотехнологий загрязнений окружающей среды вредными микроорганизмами. Вирусы, бактерии и грибки.

Загрязнение природной среды - поступление химических веществ, т.е. веществ, использованных в хозяйственной деятельности, например сброс сточных вод с нарушением определенных пределов. Выброс загрязняющих веществ в атмосферу, загрязнение путем выброса бытовых отходов. Везде собственник отказывается от своих вещных прав путем их выброса.

От физических воздействий. Шумы, вибрации, магнитные поля. Причинение неудобств, а в ряде случаев вреда. Экологические правоотношения не являются имущественными отношениями, но они имеют имущественный характер. Эти правоотношения часто связаны с использованием движимого или недвижимого имущества. Они принципиально отличаются от иных имущественных отношений.

Те вещества, которые являются источником вредного воздействия неразрывно связаны с окружающей природной средой.

Законодательство определяет пределы безопасной эксплуатации движимого или недвижимого имущества, чтобы уменьшить вред.

Отношения возникают по поводу имущества, земель вод и др., которые являются природными объектами, имеют особый правовой режим. За исключение лесов. Леса не являются не объектом права собственности, ни каким иным имуществом.

По поводу обеспечения экологической безопасности. Законодательство регулирует вопросы предотвращения ч/с, устранения их вредных воздействий. Аварии, катастрофы на производственных объектов.

Виды экологических правоотношений. Классифицируются в зависимости от прав и обязанностей их субъектов, т.е. по основным институтам ЭП, или в зависимости от материального или процессуального характера этих правоотношений.

Материальные - реализация норм, которые предусматривают конкретные права и обязанности субъектов права в сфере охраны окружающей среды.

По поводу реализации экологических прав граждан и юр лиц.

В сфере управление охраной окружающей среды.

Выполнения экологических требований к созданию и эксплуатации хоз. объектов - источников вредного воздействия на ОПС, т.е. правоотношения в сфере экономического регулирования и охраны ОПС.

Применение мер ответственности за нарушение законодательства об охране ОПС.

Процессуальные. Порядок возникновения, изменения, прекращения Экологических правоотношений. Возникающие при оценке, проведении экспертизы, объявления ч/с.

Субъектами ЭП отношений:

РФ, Субъекты, ОГВ, О местного самоуправления, наделенные соответствующей компетенцией по регулированию вопросов охраны окружающей среды, физические и юридические лица.

РФ связана рядом обязательств в сфере охраны окр. среды. Возлагается обязанность использования ресурсов, без причинения вреда другим государства.

ОГВ - в сфере управления охраны природной среды. Осуществление мер по планированию, функций экологического контроля, мониторинга.

Юридические лица - им адресованы нормы. Становятся участниками, с момента возникновения прав или с момента осуществления деятельности, которая влияет на состояние окружающей среды.

Граждане - возлагаются обязанности по сохранению. Одновременно обладают правом на благоприятную окружающую среду.

Объекты

Ст.4 Земли, недра, почвы, поверхностные и подземные воды, леса и др растительность, животных и др. организмы, их генетический фонд, атмосферный воздух, озоновый слой атмосферы и околоземное космическое пространство.

Первоочередной охране подлежат естественные природные объекты, которые не подверглись антропогенному воздействию, те которые включены в список всемирного культурного наследия, природного наследия.

Территории. Та пространственная сфера, в которой осуществляется природопользование, хозяйственная деятельность, оказывающая воздействие на окружающую среду.

Государственная территория - суши, воды, недра, воздушное пространство. К числу объектов относятся территории поселений и других муниципальных образований.

Содержание экологических правоотношений составляют права и обязанности их участников, закрепленные в правовых нормах.

Права и обязанности субъектов правоотношений по поводу охраны ОПС от вредных воздействий отличаются от содержания правоотношений по поводу охраны ОПС в связи с использованием природных ресурсов. Свои особенности имеют права и обязанности субъектов правоотношений по поводу обеспечения режим особо охраняемых природных территорий и объектов.

Лицензирование, нормирование, установление запретов и ограничений. Сущность нормирования заключается в том, чтобы установить допустимые нормы воздействия на окружающую среду. Допустимы выбросы и сбросы, вибраций, санитарные и защитные зоны.

Кроме определения пределов, очень много запретов. Режим особоохраняемых природных территорий. На территориях заповедников запрещается любая деятельность, противоречащая задачам существования.

Водный кодекс ст.41 - ограничение права водопользования (угроза причинения вреда жизни и здоровью).

Конкретные права и обязанности возникают с наступлением юридического факта, тогда их и надо детализировать. [5]

Заключение

Сеть наблюдений и контроля загрязнения окружающей среды является в настоящем и будущем единственным экспериментальным средством оценки состояния загрязнения окружающей среды и применимости математических моделей. Общими задачами сети являются:

повышение эффективности, качества, надежности и достоверности данных наблюдений;

внедрение новых методов многокомпонентного анализа загрязнений:

достижение оптимального соотношения используемых в различных городах и населенных пунктах методов ручного отбора и анализа проб и полуавтоматических методов, повышение автоматизации средств измерений;

повышение оперативности сбора, обработки, передачи и использования данных наблюдений в задачах контроля и регулирования уровней загрязнения окружающей среды;

установление тенденций и причин изменения уровней загрязнения окружающей среды.

Оптимальным может быть вариант совмещения задач исследования характера и причин изменения уровней загрязнения окружающей среды. Однако существующая сеть наблюдений в силу различных причин не способна выполнить эти условия. Поэтому для совершенствования организации наблюдений состояния окружающей среды и контроля загрязнений должны использоваться методы математического моделирования, оценки загрязнения снежного покрова, аэрокосмические и лазерные дистанционные методы.

С учетом данных комплексного обследования состояния загрязнения окружающей среды на территории города или населенного пункта должна разрабатываться программа оптимизации сети наблюдений. Немаловажными являются выборка и статистическая обработка данных экспериментальных наблюдений.

21.ответ. Блок-схема экологического мониторинга окружающей среды в России.

Объектами мониторинга могут быть природные, антропогенные или природно-антропогенные экосистемы.

Основные положения о мониторинге изложены в Федеральных законах «Об охране окружающей среды», «Об охране атмосферного воздуха», «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения».

Его порядок организации и осуществления устанавливается Правительством РФ (Постановление от 31.03.2003 г. №177 «Об организации и осуществлении государственного мониторинга окружающей среды (государственного экологического мониторинга)» // СЗ РФ.-2003.-№14.-Ст.1278)

Цели экологического мониторинга (ФЗ «Об охране окружающей среды»):

) наблюдение за состоянием окружающей среды, в том числе в районах расположения источников антропогенного воздействия;

) наблюдение за воздействием антропогенных источников на окружающую среду;

) обеспечение потребностей государства, юридических и физических лиц в достоверной информации, необходимой для предотвращения и (или) уменьшения неблагоприятных последствий изменения состояния окружающей среды.

Основные задачи экологического мониторинга окружающей природной среды. В экологической системе изначально предполагается постоянный и непрерывный круговорот веществ. Но процесс разложения различных отходов по времени происходит не одинаково. Если переработка некоторых отходов (бумага, ткани, органика и т.п.) не сложная или они самостоятельно и быстро разлагаются, то распад отходов, например, из металла, пластика, синтетических материалов, сильно замедлен или практически не происходит. Поэтому необходима их переработка, что в свою очередь требует определённых затрат.

Основная задача экологического мониторинга окружающей среды - это максимальное обеспечение систем управления экологической безопасности и природоохранной деятельности достоверной информацией, на основании которой могут быть произведены:

оценка показателей состояния и функциональной целостности окружающей природной среды.

выявление причин отклонения показателей состояния окружающей природной среды и оценка последствий таких изменения показателей.

определение и принятие решений для ликвидации причин отклонения показателей и обеспечение заблаговременного предупреждения негативных ситуаций.

Последовательность стадий мониторинга: измерение - анализ - описание - моделирование - оптимизация.

Для разумного управления природопользованием необходимо прежде всего располагать данными о том, какая среда является оптимальной для нормальных условий жизни человека. Исходным понятием в этой работе служит качество среды, то есть такая совокупность ее параметров, которая всецело удовлетворяет как экологической нише человека, так и научно-техническому прогрессу общества. А для получения своевременной информации об изменениях в экологической системе необходима так называемая «точка отсчета», то есть какое-то определенное значение параметра качества среды, которое Ю.А. Израэль назвал фоновым. Параметры такого фонового состояния не являются постоянными, а меняются под влиянием деятельности человека в пределах некоторого критического уровня среды, за пределы которого посторонние воздействия не должны выводить данную систему во избежание необратимых изменений. Таковыми считаются предельно допустимая экологическая нагрузка (ПДЭН) или предельно допустимые концентрации чуждых данной системе веществ-ксенобиотиков (ПДК).

В последнее время наибольшую актуальность приобретает экологический мониторинг антропогенных изменений - система наблюдений, оценки и прогноза состояния окружающей среды, созданная с целью выделения антропогенной составляющей этих изменений на фоне природных процессов.

Наиболее опасные изменения в экологическую систему, природные комплексы, в ландшафт привносят именно хозяйственная деятельность и техногенное воздействие человечества на окружающую его природную среду. С помощью экологического мониторинга осуществляется анализ и прогнозирование состояния экологической системы, включая природно-технические подсистемы и медико-гигиенических показателей среды обитания человека.

Мониторинг охватывает весь широкий спектр анализа наблюдений за меняющейся абиотической составляющей биосферы и ответной реакцией экосистем на эти изменения, включая как геофизические, так и биологические аспекты, что определяет широкий спектр методов и приемов исследований, используемых при его осуществлении.

По своему структурно-функциональному составу мониторинг окружающей среды объединяет в себе все необходимые компоненты: приборно-аппаратное обеспечение, систему организации измерений и совокупность методик анализа результатов наблюдений, необходимые для реализации функций, представленных в табл. 1.

Таблица 1 - Функции мониторинга состояния окружающей среды

ФункцииЗадачиЦелиНаблюдениеВыявлениеАнализМодели-рованиеОценкаПрогнозЗа состоянием окружающей средыИзменений окружающей среды, связанных с деятельностью человекаНаблюдаемых измененийИзменений экологической ситуацииСостояния окружающей средыПредполагаемых изменений состояния окружающей среды

Поскольку сообщества живых организмов замыкают на себя все процессы, протекающие в экосистеме, ключевым компонентом мониторинга окружающей среды является мониторинг состояния биосферы или биологический мониторинг, под которым понимают систему наблюдений, оценки и прогноза любых изменений в биотических компонентах, вызванных факторами антропогенного происхождения и проявляемых на организменном, популяционном или экосистемном уровнях (рис. 2).