- •Содержание
- •Организационно-методический раздел Цели и задачи дисциплины:
- •1. Пояснительная записка
- •1.1. Цель преподавания дисциплины
- •1.2 Задачи изучения дисциплины
- •1.3. Перечень дисциплин с указанием разделов (тем), усвоение которых студентами необходимо для изучения дисциплины
- •2. Содержание учебного материала
- •2.1. Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных занятий
- •2.2. Практические и семинарские занятия, их содержание и объем в часах
- •2.4. Курсовая работа, ее характеристика
- •Теоретический раздел электронного учебно-методического комплекса «Экологический мониторинг, контроль и экспертиза» экологический мониторинг
- •2. Классификация мониторинга. Характеристика основных систем и подсистем мониторинга
- •Национальная система мониторинга окружающей среды (нсмос) Республики Беларусь
- •Тема: принципы и методы экологического нормирования Вопросы
- •Оценка реального качества среды и определение требований к нему, исходя из категории, к которой относится конкретная экосистема (заповедная, урбанизированная и др.);
- •Определение степени устойчивости и экологического резерва системы;
- •Выработка нормативов допустимых воздействий и нагрузок на систему.
- •2. Основные нормативные требования к природным средам
- •2. Использование для рыбохозяйственных целей:
- •3. Экологическая стандартизация в Беларуси
- •Математическое моделирование как средство выработки допустимой экологической нагрузки
- •5. Оценка риска
- •Практический раздел электронного учебно-методического комплекса «заповедное дело» Практические занятия
- •Практические работы Практическая работа №1 Расчет выбросов загрязняющих веществ механическими транспортными средствами
- •1. Общие сведения
- •1.1 Термины и определения
- •1.2 Классификация веществ
- •1.3 Классификация механических транспортных средств
- •2. Методика расчета
- •2.1 Определение параметров дорожного движения
- •2.2 Расчет выбросов загрязняющих веществ и парниковых газов
- •3. Порядок оформления практической работы
- •4. Контрольные вопросы к практической работе
- •5. Варианты заданий к практической работе (табл.1.6)
- •Практическая работа №2 Расчет загрязнения атмосферы выбросами одиночного источника
- •1. Общие сведения
- •3. Порядок оформления практической работы
- •4. Контрольные вопросы к практической работе
- •5. Варианты заданий к практической работе (таблица 2.3)
- •Практическая работа №3 Расчет приземных концентраций загрязняющих веществ разных периодов осреднения
- •1. Общие сведения
- •2. Расчет разовых приземных концентраций по методу Гаусса
- •3. Пример расчета приземных концентраций загрязняющих веществ
- •4. Порядок оформления практической работы
- •5. Контрольные вопросы к практической работе
- •6. Варианты заданий к практической работе (таблица 3.7)
- •Практическая работа №4 Качественный и количественный анализ содержания тяжелых металлов в промышленных стоках
- •1.Общие сведения
- •1.1 Устройство и принцип работы Спектроскана»
- •1.2 Порядок подготовки проб и изготовления контрольных образцов
- •2. Порядок анализа спектрограмм
- •3. Пример расшифровки спектрограммы
- •4. Порядок оформления практической работы
- •5. Контрольные работы к практической работе
- •6. Варианты заданий к практической работе (таблица 4.4)
- •Практическая работа №5 Определение категории опасности предприятия
- •1.Общие сведения
- •2. Методика расчета
- •3. Вид записи результатов
- •4. Порядок оформления практической работы
- •5. Контрольные вопросы к практической работе
- •Практическая работа №6 Расчеты выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при не контролируемом горении нефти и нефтепродуктов
- •1.Общие сведения
- •2.Методика расчета
- •3. Порядок оформления практической работы
- •4. Контрольные вопросы к практической работе
- •5. Варианты заданий к практической работе
- •2. Пример расчета
- •3. Порядок оформления практической работы
- •4. Контрольные вопросы к практической работе
- •5. Варианты заданий к практической работе
- •Практическая работа №8 Расчет экологического налога за размещение отходов производства
- •1.Общие сведения
- •2.Методика расчета
- •3. Порядок оформления практической работы
- •4. Контрольные вопросы к практической работе
- •5. Варианты заданий к практической работе
- •Практическая работа №9 Испытание оборудования на герметичность
- •1. Методика расчета
- •2.Пример расчета
- •3. Порядок оформления практической работы
- •4. Контрольные вопросы к практической работе
- •5. Варианты заданий к практической работе
- •Блок контроля знаний электронного учебно-методического комплекса «Экологический мониторинг, контроль и экспертиза» Тесты по дисциплине «Экологический мониторинг, контроль и экспертиза»
- •Вопросы к экзамену
- •Материально-техническое обеспечение дисциплины
Национальная система мониторинга окружающей среды (нсмос) Республики Беларусь
Наблюдения за состоянием окружающей среды на территории Беларуси проводились в течение многих веков, однако систематизированный характер они приняли только на рубеже XIX-XX веков. В начале XX ст. действовал ряд метеорологических станций и гидрологических постов, мелиоративных и др. организаций. Их общее число в 1913 г. достигло 129. В 1930 году была создана гидрометеорологическая служба Беларуси. С ее созданием наблюдения за состоянием окружающей среды значительно расширились. В то время уже функционировало более 300 станций и постов.
Современный экологический мониторинг как постоянно действующая централизованная система наблюдения за состоянием окружающей среды начал создаваться в Беларуси на базе санитарно-эпидемиологической и гидрометеорологической служб в начале 70-х годов. Система экологического мониторинга в Беларуси создавалась и функционировала как структурная единица в рамках единой системы бывшего Советского Союза. Существовала жесткая централизованная координация по всем направлениям деятельности. Экологический мониторинг в СССР был организован достаточно хорошо. После распада СССР возникла необходимость создания в Беларуси собственной государственной системы мониторинга. В апреле 1993 г. было принято постановление правительства о создании единой Национальной системы мониторинга окружающей среды (НСМОС) в Республике Беларусь. Общая ответственность за организацию и координацию работы НСМОС была возложена на Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды. Позже это положение было закреплено «Законом об охране окружающей среды» (1993). Большую работу по созданию НСМОС и ее функционированию осуществляет Государственный комитет по гидрометеорологии. В соответствии с постановлением правительства специалистами Госкомгидромета была подготовлена концепция НСМОС Республики Беларусь. Концепцию следует рассматривать как уставный документ, на основании которого была создана Национальная система мониторинга и в настоящее время осуществляется ее функционирование. При подготовке концепции НСМОС Республики Беларусь были использованы разработки Минприроды Российской Федерации, ЮНЕП (UNEP - организация при ООН, ведающая образованием и охраной окружающей среды). Всемирного банка содействия и развития, проект концепции БелНИЦ «Экология», а также Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды, других министерств и ведомств Республики Беларусь,
В концепции НСМОС дано определение экологического мониторинга, сформулированы цель, функции и принципы построения НСМОС, определены основные объекты и функциональные системы.
Согласно Концепции, НСМОС функционирует на основе единого организационного, методологического и метрологического подхода. Это чрезвычайно важно. Поскольку решаемые экологическим мониторингом проблемы масштабны, комплексны, в работе принимает участие большое число соисполнителей. Определены головные (базовые) организации по ведению мониторинга отдельных сред:
• атмосферный воздух - Госкомгидромет (за пределами санитар-но-защитных зон и фоновый), Минприроды (источники выбросов), Минздрав (воздух санитарно-защитных и рабочих зон);
• поверхностные и подземные воды - Госкомгидромет (поверхностные воды), Минприроды (сточные воды), Беларусьгеология (подземные воды);
• почвы - Госкомгидромет (мониторинг химического загрязнения), Комитет по земельным ресурсам (земельные ресурсы);
• медицинский мониторинг - Минздрав;
• сейсмический - институт геохимии и геофизики НАН Беларуси;
• мониторинг чрезвычайных ситуаций - Штаб ГО, Госкомгидромет, Минздрав и Минприроды;
• радиационный мониторинг - Госкомгидромет (населенные пункты, почва, воздух, поверхностные воды), Минсельхозпрод
(сельхозугодья), Минлесхоз (лесные угодья), Минздрав (помещения, материалы, продукты питания);
• биологический (растительный и животный мир) - НАН Беларуси, Минлесхоз, Главрыбвод;
• физических воздействий - Минздрав;
• озоновый - Госкомгидромет;
• космический и дистанционной диагностики - Минприроды и НАН Беларуси.
НСМОС Беларуси функционирует как целостная система и имеет многоуровневую структуру. Уровни выделяются на основе приоритетов территориального, административного и финансового характера. В НСМОС выделяют системы объектового, локального, регионального и национального уровней.
Объектовый уровень мониторинга включает в себя систему наблюдений за источниками антропогенного воздействия (промышленными и сельскохозяйственными предприятиями, нефтегазовыми комплексами, автомагистралями и т. д.). Основная цель наблюдений на объектовом уровне - контроль приоритетных загрязняющих веществ в выбросах (сбросах) данного производства или вида деятельности. Мониторинг на объектовом уровне финансируется природопользователями и проводится силами предприятий. Это ведомственный мониторинг. Контроль за объективностью информации, получаемой на этом уровне, проводится региональными подразделениями Минприроды.
Локальный уровень НСМОС включает в себя систему наблюдений за состоянием природной среды на ограниченной территории (административный район, промузел и т. д.), испытывающей суммарное воздействие группы идентифицированных источников антропогенного воздействия. Основная цель мониторинга на локальном уровне -комплексная оценка экологической ситуации. Информация, получаемая на локальных сетях, поступает в головные организации, осуществляющие мониторинг соответствующих природных сред. Мониторинг на локальном уровне финансируется преимущественно за счет муниципального (местного) бюджета. Координацию работ на локальном уровне осуществляют региональные подразделения Минприроды.
Региональный уровень мониторинга - это система наблюдений за состоянием природной среды в пределах территорий, выделенных на основе географического или экологического районирования (водосборный бассейн, национальные парки, крупные промышленные агломерации и т. д.), значительный вклад в загрязнение которых вносят
не идентифицированные источники. Основная цель мониторинга на региональном уровне — комплексная оценка экологической ситуации и выявление долгосрочных тенденций изменения природной среды региона. Финансирование мониторинга на региональном уровне осуществляется в основном за счет бюджетных средств и проводится на сети государственного и ведомственного мониторинга.
Национальный уровень — предназначен для наблюдения, анализа и прогноза экологической обстановки в масштабе государства. Национальный уровень мониторинга финансируется за счет бюджетных средств и проводится головными организациями на сети государственного мониторинга с использованием информации, получаемой с сетей регионального, локального и объектового мониторинга.
Информационное обеспечение в системе Национального мониторинга. Информация НСЭМ состоит из баз данных государственных организаций по ведению мониторинга отдельных природных сред. Головные организации обеспечивают постоянное ведение баз данных и отвечают за достоверность и полноту информации. Базы данных пополняются информацией из ведомственных сетей мониторинга при выполнении соответствующих требований к форматам данных.
Необходимая информация из баз данных головных организаций государственных сетей мониторинга передается правительственным органам, заинтересованным министерствам и ведомствам.
3. 4. Реализация Национальной системы мониторинга окружающей среды Республики Беларусь;
В настоящее время мы имеем разветвленную структуру системы мониторинга (рис. 5). По-прежнему центральное место в этой структуре принадлежит санитарно-эпидемиологической и гидрометеорологической службам.
Санитарно-эпидемиологическая служба сосредотачивала и сосредотачивает основное внимание на вопросах охраны здоровья населения, а состояние окружающей среды учитывается в той мере, в какой оно влияет на здоровье людей. Санитарно-эпидемиологическая служба имеет 152 стационарных пункта, которые выполняют отбор и анализ проб воздуха, контролируют качество питьевой воды. В наиболее крупных городах небольшое количество станций мониторинга создается в жилых районах, они дополняют сеть станций, действующих под управлением Госкомгидромета. На крупных и средних предприятиях санэпидемслужба выполняет мониторинг воздушной среды в пределах санитарно-защитных и рабочих зон с целью контроля за соблюдением норм гигиены труда. Используются и мобильные станции мониторинга. Лаборатории в системе санэпидемслужбы оборудованы для выявления около 100 загрязнителей.
С 1992 г. функционирует Республиканская автоматизированная система (РАИС) «Здоровье - окружающая среда», в которую входят 9 городов-исполнителей (Минск, Брест, Витебск, Гомель, Могилев, Гродно, Орша, Полоцк, Новополоцк). В каждом городе выбраны два района наблюдений - условно чистый и условно грязный. На изучаемых территориях собирается и изучается информация о состоянии здоровья населения и качестве окружающей среды по следующим показателям: заболеваемость, смертность, рождаемость, патология беременности и рождаемости, данные о численности населения, данные о загрязнении воздуха, о метеорологических параметрах, о качестве питьевой воды, о шумовом режиме. Вся информация поступает в городские центры эпидемиологии и гигиены.
Гидрометеорологическая служба (Госкомгидромет) состоит из двух структурных единиц Гидрометеоцентра и Центра радиационного контроля и мониторинга природной среды (ЦРКМ).
Гидрометеоцентр обеспечивает проведение климатического мониторинга. Гидрометеорологическая сеть в Беларуси состоит из 6 обл-гидрометов (Минск, Могилев, Гродно, Брест, Гомель, Витебск), 54 метеорологических станций и нескольких сотен постов. Облгидро-меты выполняют широкий комплекс наблюдений и обобщают информацию, поступающую со станций и постов.
ЦРКМ обеспечивает мониторинг состояния атмосферного воздуха поверхностных вод, почв и радиоактивного загрязнения окружающей среды. На него возложено методологическое и методическое руководство этими работами, а также составление планово-картографических материалов о радиоактивном загрязнении республики.
Рассмотрим основную деятельность РКЦМ:
Наблюдение за загрязнением атмосферного воздуха. Мониторинг за состоянием атмосферного воздуха в системе Гидрометеослужбы проводится с 1965 г. В настоящее время он организован на стационарных постах в 16 городах республики. На стационарных постах отбор проб производится ежесуточно 3 или 4 раза в день на основные загрязнители (пыль, диоксид серы, оксид углерода, диоксид азота) и специфические загрязняющие вещества, перечень которых устанавливается на основании данных о составе и количестве выбросов вредных веществ но каждому городу. Кроме этого, производятся' экспедиционные наблюдения за уровнем загрязнения атмосферного' воздуха в некоторых крупных промышленных центрах республики. Есть еще две стационарные станции наблюдений: в Высоком - транс-1 граничные переносы и в Березинском заповеднике - фоновые наблю- дения.
2. Наблюдения за состоянием поверхностных вод. Регулярными' наблюдениями охвачена 61 река, 13 озер, 8 водохранилищ. Часть водных объектов обследуется экспедиционным путем. Вся сеть мониторинга поверхностных вод включает 175 створов в 108 пунктах.
Периодичность контроля зависит от категории пункта наблюдения. Большинство водотоков Беларуси отнесены к 3 категории качества вод (умеренно загрязненные). Отбор проб на пунктах 3 категории проводится ежемесячно, на пунктах 4 категории от 7 (водотоки) до 4 (водоемы) раз в год. Два створа на реках Днепр и Свислочь (ниже Могилева и Минска) переведены на еженедельный отбор проб.
Визуальные наблюдения за состоянием водных объектов осуществляются на гидрологических постах ежедневно. Контроль качества поверхностных вод проводится по гидрохимическим и гидробиологическим показателям в соответствии с утвержденными стандартами. Гидрохимические наблюдения ведутся с 1947 г. В настоящее время гидрохимический анализ включает до 60 показателей, характеризующих как естественный состав поверхностных вод, так и специфические загрязняющие вещества. Комплексная оценка состояния водных объектов осуществляется посредством гидробиологических наблюдений на основе анализа основных сообществ природных вод - зообен-тоса, зоопланктона, фитопланктона и фитоперифитона. Гидробиологические наблюдения на сети мониторинга поверхностных вод начаты в 1974 году, в настоящее время охватывают практически все пункты контроля на водных объектах республики. Гидробиологический анализ ведется на 74 водных объектах (95 пунктов, 139 створов).
3. Наблюдения за загрязнением почв. Определяются остаточные количества пестицидов в почвах сельскохозяйственных угодий. Анализ накопления пестицидов проводится два раза в год с определением
10-12 ингредиентов на 90 полях сельхозугодий в 29 районах республики. В рамках глобального мониторинга на 100 пунктах, расположенных равномерно на территории республики, проводится отбор проб 1 раз в год и анализируется 1-2 ингредиента. Кроме этого, проводятся экспедиционные наблюдения.
Определяют содержание техногенных загрязнителей в почве городов, промышленных зон и возле основных автомагистралей. Это прежде всего тяжелые металлы Fe, Cd, Zn, Pb, Cu, Ni, Mn, сульфатный ион SO4 Контролируют также величину рН. Мониторинг тяжелых металлов в республике проводится с начала 60-х годов. В настоящее время мониторинг загрязнения почв тяжелыми металлами и другими техногенными токсикантами осуществляется на территории 40 крупных и средних городов республики. Получаемые с периодичностью раз в 4 года результаты используются для составления карт распределения загрязняющих веществ в городских почвах, оценки их состояния и пригодности для производства сельскохозяйственной продукции.
4. Оперативное выявление факторов и причин экстремально высокого, аварийного загрязнения природной среды.
5. Мониторинг радиоактивного загрязнения природной среды. До Чернобыльской катастрофы в бывшем СССР радиационный мониторинг близко примыкал к мониторингу на фоновом уровне. Осуществлялись регулярные, но не частые определения «запасов» долгоживу-щих радионуклидов, таких как цезий и стронций, а также мощность дозы у поверхности земли за счет естественной радиоактивности и глобальных выпадений искусственных радиоактивных изотопов. Раз в несколько лет осуществлялись самолетные гамма-съемки территории бывшего СССР. Согласно результатам гамма-съемки 1977 г., на территории СССР средняя концентрация l37Cs составила 92 мКи/км2. Для сравнения: после аварии 23 % территории Беларуси загрязнено 137Cs плотностью свыше 1 Ku/км", а в отдельных местах плотность загрязнения превышает 100 Ku/км".
После аварии на ЧАЭС радиационный мониторинг является наиболее актуальной подсистемой экологического мониторинга во всей Европе и в нашей республике в частности.
В соответствии с законом РБ «О правовом режиме территорий, подвергшихся радиоактивному загрязнению в результате катастрофы на ЧАЭС», Госкомгидромет осуществляет общую оценку радиационной обстановки на территории республики. ЦРКМ Госкомгидромета является головной организацией по радиационному мониторингу почвы, воздуха, поверхностных вод и населенных пунктов. Структура системы мониторинга радиационного загрязнения природной среды Беларуси представлена на рис. 6.
Воздух. Наблюдения за радиоактивным загрязнением воздуха в Беларуси проводятся с 1963 г. Масштабы и интенсивность этих наблюдений, естественно, существенно изменились после Чернобыльской аварии.
В настоящее время на 55 станциях ежедневно раз в сутки измеряется мощность экспозиционной дозы (МЭД) гамма-излучения. Измерение МЭД в 100-км зоне влияния АЭС проводят через каждые 3 часа (т. е. 8 раз в сутки). На 25 станциях, расположенных по всей территории республики, ежедневно 1 раз в сутки контролируется суммарная бета-активность и йод-131 в выпадениях из приземного слоя атмосферы (метод горизонтальных планшет) и 1 раз в месяц контролируются гамма-излучающие радионуклиды и стронций-90. В шести городах республики (Минск, Могилев, Гомель, Брест, Мозырь и Пинск) ежедневно с использованием фильтровентиляционных установок (2 раза в сутки - экспозиция 12 часов) измеряется суммарная бета-активность и йод-131 в аэрозолях воздуха, кроме того, 1 раз в месяц измеряются гамма-излучающие радионуклиды и стронций-90.
Поверхностные воды. Систематические наблюдения за радиоактивным загрязнением поверхностных вод и донных отложений ведутся на пяти основных реках республики (Днепр, Сож, Припять, Ипуть, Бесядь), протекающих по загрязненной территории.
Начиная с 1986 г., проводится ежемесячный контроль на основе стационарной сети за содержанием радионуклидов, а именно суммарной бета-активности, цезия-137 и стронция-90 в поверхностных водах. Пробы воды отбираются с одновременным измерением расходов. Головная организация ЦРКМ Госкомгидромета, соисполнители - Белги-проводхоз, Беларусьгеология.
Почвы. Начиная с 1986 г., было проведено радиационное обследование всей территории республики, включая территорию населенных пунктов, сельскохозяйственных и лесных угодий с участием НАН Беларуси, Минсельхозпрода, Минлесхоза и других организаций, министерств и ведомств.
В течение 1990-1993 гг. было проведено подворное обследование населенных пунктов, находящихся в зоне загрязнения почвы цезием-137 от 1 до 15 Ku/км2 и в населенных пунктах пограничных с ними зон.
Начиная с 1992 г., центр радиационного контроля и мониторинга проводит радиоэкологический мониторинг почвы на репернои сети, которая включает в себя 18 ландшафтно-геохимических полигонов и 181 реперную площадку. Изучение и прогноз вертикальной и горизонтальной миграции радионуклидов проводится на ландшафтно-геохимических полигонах с различными типами и разновидностями почв в различных радиоэкологических и физико-географических условиях. На полигонах изучаются процессы миграции радионуклидов ' цезия-137, стронция-90, плутония и америция с целью прогнозирования потенциальной возможности загрязнения грунтовых вод, снижения мощности экспозиционной дозы гамма-излучения и самоочищения корнеобитаемого слоя почвы.
Наблюдения за радиоактивным загрязнением объектов жилищно-коммунального хозяйства проводятся Министерством жилищно-коммунального хозяйства. Радиационно-экологический мониторинг питьевой воды организован из 1799 скважин и 1435 колодцев шахтного типа, сточных вод и их осадков на 48 очистных сооружениях и 229 канализационно-насосных станциях; радиационному контролю подвергается 40 полигонов для захоронения коммунально-бытовых отходов, 2660 га парков, скверов в городских поселениях и другие объекты жилищно-коммунального и водопроводно-канализационного хозяйства.
В рамках межведомственных и межгосударственных соглашений о радиационном мониторинге проводится обмен информацией как в рамках республиканских ведомств, так и между странами СНГ и Европы (в первую очередь с Польшей).
Обмен информацией между организациями-исполнителями осуществляется в необходимом объеме по взаимному согласованию.
Обобщенные данные наблюдений в соответствии с заключенными соглашениями о взаимном- обмене информацией используются для подготовки международных ежегодников.
