![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Глобальные экологические проблемы
- •1. Основы общей экологии
- •1.1. Система. Общие свойства и параметры систем
- •1.1.1. Общие свойства систем
- •1.1.2. Классификация систем
- •1.1.3. Параметры систем
- •1.2. Системные законы экологии
- •1.2.1. “Всё связано со всем”
- •1.2.2. “Всё должно куда-то деваться”
- •1.2.3. “Ничто не дается даром”
- •1.2.4. “Природа знает лучше”
- •1.2.5. “На всех не хватит”
- •1.3. Основы системной динамики
- •1.3.1. Причинные связи и поведение систем
- •1.3.2. Сети взаимодействий и контуры обратных связей
- •1.3.3. Система «Человек — Экономика — Биота —Среда»
- •1.3.4. Моделирование динамики систем
- •1.3.4.1. Основные понятия
- •1.3.4.2. Порядок моделирования динамики экосистем
- •1.4. Экосистемы. Биосфера
- •1.4.1. Особенности экосистем
- •1.4.2. Уровни биологической организации
- •1.4.3. Теория биосферы
- •1.4.4. Теории происхождения жизни
- •1.4.5. Основные положения теории биосферы в.И. Вернадского
- •1.4.6. Основные свойства биосферы
- •1.4.7. Гипотеза о возникновении Геи-Земли
- •1.5. Популяции в экосистеме. Основы демографии
- •1.5.1. Параметры и закономерности динамики популяций
- •1.5.1.1. Статистические параметры
- •1.5.1.2. Кривые выживаемости
- •1.5.1.3. Кривые роста популяции
- •1.5.1.4. Экологические стратегии выживания
- •1.5.2. Территориальная структура популяций
- •1.5.3. Особенности динамики численности человечества
- •1.6. Движение вещества в биосфере
- •1.6.1. Виды веществ биосферы
- •1.6.2. Основные свойства живых систем
- •1.6.3. Функции живого вещества в биосфере
- •1.6.4. Круговорот вещества
- •1.6.5. Особенности круговоротов воды,
- •1.6.6. Пути возврата элементов в круговорот
- •1.7. Движение энергии в биосфере
- •1.7.1. Основные закономерности движения энергии
- •1.7.2. Физический смысл энтропии
- •1.7.3. Процессы преобразования энергии в живых организмах
- •1.7.4. Трофическая структура экосистем
- •1.7.4.1. Пастбищная цепь
- •1.7.4.2. Детритная цепь
- •1.7.4.3. Роль консументов в экосистемах
- •1.7.5. Правила 1 % и 10 %
- •1.7.6. Изменение качества и количества энергии
- •1.7.7. Особенности энергетических потребностей человека
- •1.8. Продукция и распад биоорганики
- •1.8.1. Концепция продуктивности
- •1.8.2. Экологические пирамиды
- •1.8.3. Разложение живого вещества
- •1.9. Среда обитания
- •1.9.1. Закономерности действия экологических факторов
- •1.9.2. Эврибионты и стенобионты
- •1.9.3. Адаптация к факторам среды
- •1.9.4. Классификация факторов среды по направленности действия
- •1.10. Связи в экосистемах. Экологическая ниша
- •1.10.1. Биотические связи в экосистеме
- •1.10.2. Видовая структура экосистемы
- •1.11. Динамика экосистем
- •1.12. Стабильность и устойчивость экосистем. Саморегуляция
- •2.1.1. Классификация воздействий
- •2.1.2. Загрязнения
- •Избирательная токсичность при загрязнении воздуха тяжелыми металлами
- •Влияние на организм человека основных химических загрязнителей
- •2.1.3. Принципы нормирования критериев качества
- •2.2. Антропогенные воздействия на атмосферу
- •2.2.1. Нормирование выбросов в атмосферу
- •2.2.2. Основные источники загрязнения атмосферы
- •2.2.2.1. Тэс и аэс. Котельные установки
- •2.2.2.2. Черная и цветная металлургия
- •2.2.2.3. Химическое производство
- •2.2.2.4. Выбросы автотранспорта
- •2.2.2.5. Трансграничные загрязнения
- •2.2.3. Глобальные экологические последствия
- •2.2.4. Общие сведения о расчетах выбросов
- •2.2.5. Распространение загрязнителей в атмосфере
- •2.3. Защита атмосферы от антропогенного загрязнения
- •2.4. Антропогенное воздействие на гидросферу
- •2.4.1. Главные загрязнители вод
- •2.4.2. Основные источники загрязнения
- •2.4.3. Критерии оценки качества вод
- •2.4.4. Классификация вод по интегральным показателям качества
- •2.4.5. Экологические последствия загрязнения гидросферы
- •2.5. Защита гидросферы от антропогенного воздействия
- •2.6. Способы защиты литосферы от антропогенного воздействия
- •2.6.1. Эрозия
- •2.6.2. Загрязнение почв
- •2.6.3. Вторичное засоление и заболачивание почв
- •2.6.4. Опустынивание
- •2.6.5. Отчуждение земель
- •2.6.6. Воздействие на горные породы и массивы
- •2.6.7. Воздействие на недра
- •2.6.8. Защита литосферы от антропогенного воздействия
- •2.6.9. Рекультивация нарушенных почв
- •2.7. Антропогенное воздействие на биотические сообщества и их защита
- •2.7.1. Защита биотических сообществ
- •2.8. Особые виды воздействия на биосферу
- •2.8.1. Загрязнение среды опасными отходами
- •2.8.1.1. Методы обеспечения радиационной
- •2.8.1.2. Утилизация и переработка производственных
- •2.8.1.3. Обезвреживание токсичных производственных отходов
- •2.8.2. Шумовое воздействие
- •2.8.3. Воздействие электромагнитных полей и излучений
- •2.8.4. Биологическое загрязнение
- •2.9. Влияние состояния окружающей среды на здоровье человека
- •2.10. Виды норм и нормативов качества окружающей среды
- •2.10.1. Санитарно-гигиенические нормативы
- •2.10.2. Экологические нормативы
- •2.10.3. Производственно-хозяйственные нормативы
- •2.10.4. Виды нормативов при оценке качества воздушной среды,
- •2.11. Гигиеническое нормирование содержания химических веществ в окружающей среде
- •2.11.1. Гигиеническое нормирование содержания химических
- •2.11.2. Гигиеническое нормирование содержания
- •2.11.3. Гигиеническое нормирование содержания
- •2.11.4. Гигиеническое нормирование содержания
- •2.12. Экологическое нормирование состояния территорий в Российской Федерации
- •2.12.1. Критерии выявления зон экологического неблагополучия
- •2.12.2. Зоны экологического неблагополучия в Российской Федерации
- •2.13. Энергетика и окружающая среда. Проблемы энергетики
- •2.13.1. Виды природных ресурсов
- •2.13.2. Тепловая энергетика
- •2.13.3. Гидроэнергетика
- •2.13.4. Ядерная энергетика
- •2.14. Некоторые пути решения экологических проблем современной энергетики
- •2.14.1. Альтернативные источники получения энергии
- •2.14.2. Энергия Солнца
- •2.14.3. Ветер как источник энергии
- •2.14.4. Использование нетрадиционных гидроресурсов
- •2.14.5. Энергетические ресурсы морских, океанических
- •2.14.6. Термоядерная энергия
- •3. Эколого-правовые и организационные вопросы
- •Охрана природы и окружающей человека среды. Рациональное природопользование
- •Ресурсосбережение. Некоторые пути снижения расхода природных ресурсов
- •3.2.1. Пути снижения расходов природных ресурсов
- •3.2.2. Новые методы добычи сырья и новые виды энергии
- •3.3. Основные направления инженерной защиты окружающей среды
- •3.3.1. Основные направления малоотходных и безотходных технологий
- •3.3.2. Биотехнология в охране окружающей среды
- •3.3.3. Критерии экологичности технологических процессов
- •3.4. Экологическая безопасность и экологический риск
- •Экологический риск и его оценка
- •3.5. Экологический мониторинг
- •3.6. Законодательство в области природопользования и охраны природы
- •3.7. Организационно-правовые формы экологического контроля
- •3.7.1. Система экологического контроля
- •3.7.2. Государственный экологический контроль
- •3.7.2.1 Система государственного управления
- •3.7.2.2. Государственные органы охраны окружающей среды
- •3.7.3. Прокурорский надзор
- •3.7.4. Конституционный и арбитражный суды
- •3.7.5. Органы Министерства внутренних дел рф
- •3.7.6. Вневедомственный и производственный контроль
- •3.7.7. Общественный экологический контроль
- •3.8. Эколого-правовая ответственность
- •3.8.2. Дисциплинарная ответственность
- •3.8.3. Административная ответственность
- •3.8.4. Уголовная ответственность
- •3.8.5. Материальная эколого-правовая ответственность
- •3.9. Государственная статистическая отчетность по охране окружающей среды
- •3.9.1. Формы государственной статистической отчетности
- •Раздел I. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, их очистка и утилизация.
- •Раздел III. Источники выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.
- •Раздел IV. Выполнение мероприятий по уменьшению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.
- •3.9.2. Ответственность за представление
- •3.10. Экологическая стандартизация и паспортизация
- •3.10.1. Система стандартов в области охраны природы
- •3.10.2. Экологическая паспортизация
- •3.11. Экологическая экспертиза
- •3.12. Экологический аудит
- •3.13. Экономические механизмы рационального природопользования
- •3.13.1. Эколого-экономический учет природных ресурсов
- •3.13.2. Лицензия, договор, лимиты на природопользование
- •3.14. Плата за загрязнение окружающей среды (негативное воздействие)
- •3.15. Экологические менеджмент, управление и сертификация
- •3.16. Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды. Устойчивое развитие
- •3.16.1. Международные обязательства рф в области
- •3.16.2. Понятие о концепции устойчивого развития
- •3.16.3. Показатели устойчивого развития страны
- •Заключение
3.5. Экологический мониторинг
Под мониторингом (от лат. “монитор” – напоминающий, надзирающий) понимают систему наблюдений, оценки и прогноза состояния ОС. Основной принцип мониторинга – непрерывное слежение.
Мониторинг – важная часть экологического контроля, который осуществляет государство.
Главная цель мониторинга – наблюдение за состоянием ОС и уровнем ее загрязнения. Кроме того, своевременная оценка последствий антропогенного воздействия на биоту, экосистемы и здоровье человека, а также эффективность природоохранных мероприятий. Но мониторинг – это не только наблюдение и оценка фактов, но и экспериментальное моделирование, прогноз и рекомендации по управлению состоянием ОС.
По территориальному охвату различают 3 уровня современного мониторинга – локальный (биоэкологический, санитарно-гигиениче-ский), региональный (геосистемный, природно-хозяйственный), глобальный (биосферный, фоновый) (табл. 3.2).
В национальной системе мониторинга выделяют несколько подсистем:
фоновый мониторинг;
мониторинг почв;
мониторинг поверхностных и подземных вод суши;
мониторинг морей и океанов;
мониторинг атмосферы.
В мониторинге атмосферы станции и посты наблюдения подразделяются на 3 категории.
Стационарные посты. Они служат для систематических и длительных наблюдений и представляют собой специальные павильоны, оснащенные необходимыми приборами и аппаратурой для отбора проб, непрерывной регистрации концентрации загрязняющих веществ и определения метеопараметров.
Маршрутные посты. Они служат для постоянных наблюдений в определенных точках местности. Отбор проб, метеоизмерения на этих постах проводятся с помощью передвижной лаборатории на автомобиле.
3. Передвижные посты. Они служат для разовых наблюдений вблизи источников выбросов.
Выбор местоположения постов и точек наблюдения производится на основании предварительного обследования состояния атмосферы.
В мониторинге вод суши организуют стационарную, специализированную и временную сети пунктов наблюдений.
Стационарные пункты служат для наблюдений за составом и загрязнениями поверхностных вод. Они делятся на 4 категории в зависимости от значимости водных объектов. Наблюдения на пунктах разных категорий различаются частотой и составом. При размещении пунктов наблюдений учитывают места сброса сточных вод, водозаборов, впадения притоков и т. д.
Таблица 3.2
Основные характеристики уровней мониторинга
Уровни мониторинга |
Объекты мониторинга |
Характеризуемые показатели |
Локальный |
Приземный слой воздуха |
ПДК токсичных веществ |
Поверхностные и грунтовые воды, промышленные и бытовые стоки и различные выбросы |
Физические и биологические раздражители (шумы, аллергии и др.) |
|
Радиоактивные излучения |
Предельная степень радиоизлучения |
|
Региональный (геосистемный, природно-хозяйственный |
Исчезающие виды животных и растений |
Популяционное состояние видов |
Природные экосистемы |
Их стуктура и нарушения |
|
Агроэкосистемы |
Урожайность с/х культур |
|
Лесные экосистемы |
Продуктивность насаждений |
|
Глобальный |
Атмосфера |
Радиационный баланс, тепловой перегрев, состав и запыление |
Гидросфера |
Загрязнение рек и водоемов, водные бассейны, круговорот воды на континентах |
|
Растительный и почвенный покровы, животные, население |
Глобальные характеристики состояния почв, растительного покрова и животных. Глобальные круговороты и баланс СО2, О2 и др. веществ. |
Специализированные пункты предназначены в основном для решения научно-исследовательских задач.
Временные пункты организуются при экспедиционных наблюдениях на различных участках водоемов.
При почвенном мониторинге различают 2 категории почв: почвы сельскохозяйственных районов и почвы вокруг промышленно-энергетических объектов. Контролируется содержание пестицидов, тяжелых металлов и некоторых органических веществ промышленного происхождения.
В мониторинге всех сред проводится контроль радиоактивного загрязнения.
В программу локального мониторинга входят наблюдения за изменением в различных сферах содержания загрязняющих веществ, обладающих канцерогенными, мутагенными и иными неблагоприятными свойствами.
Постоянным наблюдениям подвергаются следующие загрязняющие вещества, наиболее опасные для природных экосистем и человека:
В поверхностных водах – радионуклиды, тяжелые металлы, пестициды, бенз(а)пирен, pH, минерализация, азот, нефтепродукты, фенолы, фосфор;
В атмосферном воздухе – оксиды углерода, азота, диоксид серы, озон, пыль, аэрозоли, тяжелые металлы, радионуклиды , пестициды, бенз(а)пирен, азот, фосфор, углеводороды;
В биоте – тяжелые металлы, радионуклиды, пестициды, бенз(а)пирен, азот, фосфор.
Тщательно исследуют и физические воздействия (радиация, шум, вибрация, электромагнитные поля).
Пункты экологических наблюдений располагают в местах концентрации населения и районах интенсивной его деятельности с таким расчетом, чтобы они контролировали основные линии связи человека (трофические и др.) с естественными и искусственными компонентами ОС. Это могут быть территории промышленно-энергетических центров, АЭС, нефтепромыслов, агроэкосистем с интенсивным применением ядохимикатов и др.
На региональном уровне наблюдения ведут за состоянием экосистем крупных природно-территориальных комплексов (бассейнов рек, лесных экосистем, агроэкосистем и др.), где имеются отличия параметров от базового фона ввиду антропогенных воздействий.
Изучают трофические связи (биологические круговороты) и их нарушения, оценивают возможность использования ресурсов природных экосистем в конкретных видах деятельности, анализируют характер и количественные показатели антропогенных воздействий на ОС в этих регионах. Например, ведут контроль за популяционным состоянием исчезающих видов животных в пределах какого-либо региона и т.д.
Обеспечить наблюдение, контроль и прогноз возможных изменений в биосфере в целом – задача глобального мониторинга. Объекты глобального мониторинга – атмосфера, гидросфера, растительный и животный мир и биосфера в целом как среда жизни всего человечества. Разработка и координация глобального мониторинга ОС осуществляется в рамках ЮНЕП и Всемирной метеорологической организацией (ВМО).
Особое внимание при глобальном мониторинге уделяют наблюдениям из космоса.
В России функционирует разветвленная общегосударственная служба наблюдения по всем ступеням мониторинга – локальная, региональная и глобальная. Обобщая результаты наблюдения на всех трех уровнях мониторинга, получают объективную картину антропогенных и природных процессов в различных регионах страны.
С этой целью на многочисленных станциях, створах контроля, стационарных постах, в химических лабораториях, на самолетах, вертолетах и космических аппаратах наблюдают за загрязнением атмосферы, вод, почв, донных отложений, околоземного пространства, организуют “слежение“ за состоянием земель, минерально-сырьевых ресурсов недр, сохранностью животного и растительного мира и т.д.
Основной объем наблюдений выполняют службы Росгидромета России. С 1995 г. в России с целью радикального повышения эффективности службы наблюдения введена Единая государственная система экологического мониторинга (ЕГСЭМ). К основным ее задачам, в частности, относятся введение специальных банков данных, характеризующих экологическую обстановку, и гармонизация их с международными эколого-информационными системами, а также прогноз и оценка состояния объектов и антропогенных воздействий на них, откликов экосистем и здоровья населения на изменение состояния ОС.
Вопросы для самопроверки
1. Что такое экологический мониторинг и каковы его основные цели ?
2. Какие подсистемы включает в себя национальная система мониторинга ?
3. Какие основные ступени и блоки можно выделить в мониторинге окружающей среды ?
4. Как связаны между собой уровень, объект и характеризуемые показатели мониторинга ?
5. Как осуществляется наблюдение за состоянием атмосферы, вод суши, почвы ?
6. Содержание каких видов загрязнителей контролируется при локальном мониторинге ?
7. Какие загрязняющие вещества подвергаются постоянным наблюдениям ?
8. Каковы задачи регионального и глобального мониторинга ?
9. Какие службы выполняют наблюдения за состоянием ОС в России ?
10. С какой целью создана ЕГСЭМ, ее задачи ?