1.3.3. Импактный и региональный мониторинг
Локальный мониторинг, проводимый в сильно загрязненных местах: городах, населенных пунктах, водных объектах и т.д. называют импактным. При локальном загрязнении атмосферы существует тесная связь между расположением источников, их характеристиками и метеорологическими условиями. Это в значительной мере определяет структуру сети наблюдений. Кроме наблюдений на стационарных постах проводятся маршрутные наблюдения с помощью передвижных лабораторий. Посты располагаются, а маршруты выбираются таким образом, чтобы можно было получить наиболее полную картину загрязнения.
Наблюдения обычно проводятся за ограниченным числом загрязняющих веществ. Как правило, это распространенные вещества: пыль и сажа, сернистый газ, окись углерода и двуокись азота, а также специфичные для данного города загрязняющие вещества, связанные с конкретными типами предприятий.
Импактный мониторинг вод суши (реки, озера, водохранилища) осуществляется на стационарной сети пунктов наблюдений, привязанным в основном к местам концентрированного сброса СВ.
При импактном мониторинге морей система мониторинга основывается на локальных пунктах (станциях). Их расположение определяется распределением источников загрязнения и условиями распространения загрязняющих веществ. Важной особенностью морского мониторинга является проведение синхронных наблюдений на всех стандартных океанографических горизонтах от поверхности до придонного слоя воды.
Импактный мониторинг почв также базируется на закрепленной сети пунктов наблюдений, на которых производится отбор почв и измерение потока загрязняющих веществ из атмосферы.
Региональный мониторинг ведут организации, имеющие разветленную сеть наблюдательных постов и пунктов. Например, наблюдения проводятся за веществами, наиболее сильно загрязняющими атмосферу:
в
звешенные
вещества (пыль)диоксид серы
оксида азота
оксид углерода для г. Таганрога
формальдегид
бенз(а)пирен
В Таганроге мониторинг загрязнения атмосферного воздуха проводится силами ГУ ростовского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (РЦГМС) и Центром Госсанэпиднадзора в таганрогской зоне.
1.3.4. Фоновый мониторинг
Увеличение масштабов деятельности человека в XX в. привело к тому, что загрязнения ОС, ранее происходившее на локальном уровне, стало охватывать крупные регионы и земной шар в целом.
Это, прежде всего, касалось радиоактивного загрязнения, накапливание углекислого газа в атмосфере, загрязнения нефтепродуктами вод морей и океанов. Крупные регионы, например, большая часть Европы, северо-восток США и прилегающие районы Канады, оказались в зоне кислых осадков, связанных с распространением сернистого газа и сульфатов.
В Советском Союзе в конце 60-х начале 70-х годов наблюдались мощнейшие пыльные бури, связанные с неправильным освоением целинных земель. Пыль переносилась на тысячи километров (Крым, юг России и Украины).
Глобальное макромасштабное загрязнение ОС антропогенными веществами, практически полностью определяется дальним атмосферным переносом (кроме нефтяного загрязнения океанов) и последующим поступлением загрязняющих веществ в другие среды – почвы, воды, биоту. Только очень небольшое количество веществ играет существенную роль в таком загрязнении. Это прежде всего связанно с временем жизни вещества или продуктов его превращений в природных средах, токсичностью, способностью вызывать неблагоприятные эффекты.
Скорость распространения воздушных масс при дальнем переносе лежит в пределах от нескольких сотен до тысячи километров в сутки. Поэтому на большие расстояния могут распространятся вещества, имеющие время жизни в атмосфере 0.5-1.0 суток. Заметное накопление вещества при его поступлении из атмосферы в воды и почвы происходит, если его время жизни в этих средах не менее года.
В таблице 1.2. приведены данные об антропогенной и природной эмиссии в атмосферу веществ, играющих существенную роль в глобальном и региональном макромасштабном загрязнении природных сред, а также временем жизни.
Таблица 1.2
Данные об антропогенной и природной эмиссии в атмосферу веществ
Вещество |
Антропогенные вещества, млн.т\год |
Природные вещества, млн.т\год |
Время жизни |
Углекислый газ |
1.5·10 |
10 |
5лет |
Окись углерода |
3.0·10 |
10-10 |
0.-3 года |
Фреоны |
0.7 |
- |
30 лет |
Криптон-85 |
7.4·10 |
3.7·10 |
15.5 лет |
Сернистый газ |
1.5·10 |
3-30 |
0.5-2 дня |
Окислы азота |
50.0 |
10 |
5 дней |
Ядохимикаты |
0.1 |
- |
2-10 дня |
Бенз()пирен |
4.5·10 |
5·10 |
2-7 дней |
Взвешенные частицы |
3.0·10 |
2·10 |
2-5 дней |
Ртуть |
10 |
6·10 |
10 дней |
Свинец |
0.5 |
10-5·10 |
2-5 дней |
Из Таблицы 1.2. видно, что по времени жизни в атмосфере вещества могут быть выделены в две группы:
Вещества со временем жизни около года и более. Концентрация таких веществ, в атмосфере постоянна и не сильно зависит от распределения источников по земному шару.
Вещества со временем жизни порядка 10 дней и менее. Уровни этих веществ в атмосфере тесно связанны с пространственным распределением источников выбросов и различаются для промышленных и фоновых районов вплоть до нескольких порядков величины.
Для получения информации о фоновом состоянии ОС мониторинг должен проводиться на базовых региональных станциях. Базовые станции служат для получения данных о необходимом состоянии биосферы, поэтому их располагают в районах с отсутствием непосредственного антропогенного влияния. Для проведения исследований необходимо порядка 30-40 сухопутных и до 10 океанических станций. На базовых станциях в обязательную программу входят измерения содержания углекислого газа, мутности атмосферы и определение химического состава осадков (анионы и катионы), а также измерение содержания озона, двуокиси азота и некоторых других составляющих.
На территории России находятся 7 станций комплексного фонового мониторинга, которые расположены в биосферных заповедниках: Баргузинском, Центрально-лесном, Воронежском, Приоксно-террасном, Астраханском, Кавказском и Алтайском (доклад за 1997г.). Существуют три станции трансграничного переноса веществ через западную границу Янискоски, Пинега, Шепелево. На станциях наблюдений приводится отбор и анализ атмосферных аэрозолей, газов (диоксидов азота и серы) и атмосферных осадков.
Тест рубежного контроля №1
1. Качество окружающей среды – это …
а) соответствие параметров и условий среды нормальной жизнедеятельности человека;
б) система жизнеобеспечения человека в цивилизованном обществе;
в) уровень содержания в окружающей среде загрязняющих веществ;
г) совокупность природных условий, данных человеку при рождении.
2. Система долговременных наблюдений, оценки, контроля и прогноза
состояния окружающей среды и ее отдельных объектов – это …
а) экологический мониторинг;
б) экологическая экспертиза;
в) экологическое
прогнозирование;
г) экологическое нормирование.
3. Система наблюдений, позволяющая оценить процессы на планете в целом, захватывающая всю биосферу, называется мониторингом на … уровне.
а) региональном;
б) глобальном;
в) национальном;
г) локальном.
4. Проверка соблюдения экологических требований по охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности на хозяйствующих объектах – это …
а) экологический контроль;
б) экологическая экспертиза;
в) оценка воздействия
на окружающую среду;
г) регламентация поступления загрязняющих веществ в окружающую среду.
5. К объектам глобального мониторинга относятся …
а) агроэкосистемы;
б) животный и растительный мир;
в) грунтовые воды;
г) ливневые стоки.
6. Контроль состояния окружающей среды с помощью живых организмов называется …мониторингом
а) биосферным;
б) биологическим;
в) природно-хозяйственным;
г) импактным.
7. Качество окружающей среды (почвы, воздуха, воды) при нормировании ее загрязнения должно устанавливаться …
а) по реакции растений;
б) исходя из климатических условий;
в) по реакции самого чувствительного вида организмов;
г) исходя из экономической целесообразности.
8. Cистема мониторинга в рамках одного государства:
а) национальный мониторинг;
б) региональный мониторинг;
в) географический мониторинг;
г) биологический мониторинг.
9. Наблюдение возможных изменений наследственных признаков у различных популяций:
а) геофизический мониторинг;
б) биотический мониторинг;
в) генетический мониторинг;
г) мониторинг факторов воздействия.
Мониторинг, проводимый на базе биосферных заповедников-…
а) фоновый;
б) региональный;
в) национальный;
г) географический.
МОДУЛЬ 2