
- •Опд.В.1 «техногенные системы и экологический риск»
- •Содержание лекций
- •Раздел 1. Значение, цель и задачи курса (2 часа).
- •Раздел 2. Антропогенные воздействия на окружающую среду (4 часа)
- •Раздел 1. Значение, цель и задачи курса
- •Введение
- •4. Цели и задачи курса
- •Раздел 2. Антропогенные воздействия на окружающую среду
- •Природная среда как система. Основные виды антропогенных загрязнений и других нарушений среды обитания
- •1.1. Атмосфера
- •1.1.1 Техногенное загрязнение атмосферного воздуха
- •1.2. Гидросфера
- •1.2.1 Техногенное загрязнение гидросферы
- •1.2.1.1 Особенности водопотребления в техногенных системах
- •1.2.1.2 Антропогенное и техногенное воздействие на поверхностные воды
- •1.3. Литосфера
- •1.3.1. Антропогенное и техногенное воздействие на литосферу
- •Техногенные факторы деградации почвы
- •2. Законы функционирования биосферы
- •Раздел 3. Природа и характеристика опасностей в техносфере
- •1. Техносфера, техника. Техническая система. Технология.
- •2. Определение опасности
- •3. Аксиомы о потенциальной опасности технических систем
- •4. Алгоритм развития опасности и ее реализации
- •5. Источники опасности
- •6. Энергоэнтропийная концепция опасностей
- •7. Номенклатура опасностей
- •8. Квантификация опасностей
- •9. Идентификация опасностей
- •10. Пороговый уровень опасности
- •11. Показатели безопасности технических систем
- •1. Понятие риска
- •2. Развитие риска на промышленных объектах
- •3. Основы методологии анализа и управления риском
- •3.1 Анализ риска: понятие и место в обеспечении безопасности технических систем
- •3.2 Оценка риска: понятие и место в обеспечении безопасности технических систем
- •3.3 Управление риском; понятие и место в обеспечении безопасности технических систем
- •3.4 Общность и различие процедур оценки и управления риском
- •3.5 Количественные показатели риска
- •3.6 Приемлемый риск
- •Раздел 5. Место химических производств в концепции устойчивого развития
- •1. Химическая опасность, химически опасные объекты и обеспечение безопасности
- •2. Техногенные аварии и катастрофы на объектах с химическими технологиями, их классификация и возможные последствия
- •Раздел 6. Экологический риск: принципы и критерии оценки
- •1. Понятие экологического риска
- •2. Оценка и анализ экологического риска
- •3. Методология оценки и анализа экологического риска
- •1. Общая характеристика экологического мониторинга
- •9.2. Методы контроля техногенного воздействия на окружающую среду
- •Раздел 7. Правовые основы обеспечения экологической безопасности
- •1. Государственная экологическая экспертиза
- •2. Оценка экологического риска в процессе производственной деятельности
- •3. Основы оценки экологического риска для здоровья населения
- •8.7. Управление экологическим риском
- •Содержание практических занятий
1. Общая характеристика экологического мониторинга
Чтобы управлять экологическим риском, необходимо располагать данными о том, какая именно среда оптимальна для нормальных условий существования биоты. Так, в США существует балльный показатель, именуемый индексом качества природной среды. Его максимальное значение для самых лучших условий окружающей среды составляет 700 баллов. Индекс определяется по результатам балльной оценки состояния воды, воздуха, природных ресурсов и т.д. За период с 1969 года по 1977 год этот индекс снизился в США с 406 до 343 баллов, а затем, когда проблемы защиты окружающей среды стали активно решаться, индекс стал возрастать. Балльная оценка состояния природной среды дает возможность ежегодно устанавливать, за счет какого именно фактора снижается индекс. В нашей стране величиной, обеспечивающей нормальное функционирование и устойчивость экосистем и биосферы, является предельно допустимая экологическая нагрузка (ПДЭН).
Для её определения необходимо проведение следующих мероприятий:
а) текущий учет изменений в окружающей среде и предотвращение ухудшения качества среды;
б) прогноз изменений в окружающей среде и связанных с ними экологических последствий.
Эти мероприятия входят в систему экологического мониторинга. Термин «мониторинг» образован от латинского слова «монитор», что переводится как «наблюдающий» или «предостерегающий». Система мониторинга является информационной и не предусматривает мероприятия по управлению качеством среды. В то же время она является необходимым средством для принятия научно обоснованных решений по регулированию качества среды.
Экологический мониторинг - это система повторных наблюдений за элементами окружающей среды в пространстве и во времени с определенными целями и в соответствии с определенными обстоятельствами.
Экологический мониторинг предусматривает следующие процедуры:
выделение объекта наблюдений;
обследование выделенного объекта;
составление информационной модели для объекта наблюдений;
планирование измерений;
оценка состояния объекта;
прогнозирование состояния изменения объекта наблюдений;
представление информации в удобной для использования форме.
Основная цель мониторинга - обеспечение органов государственной власти и системы управления природоохранной деятельностью своевременной и необходимой информацией для выработки долгосрочных и оперативных управляющих решений для обеспечения экологической безопасности. Система экологического мониторинга должна накапливать, систематизировать и анализировать информацию:
о состоянии окружающей среды;
об источниках и факторах воздействия;
о допустимости изменений и нагрузок на среду в целом;
о существующих резервах биосферы.
В соответствии с этим определяются основные объекты мониторинга:
источники загрязнения и воздействия на окружающую среду;
факторы воздействия;
техногенные экосистемы;
биосфера в целом;
основные элементы антропоэкосистемы, такие, как население, демографические факторы, здоровье, социально-экономические и социально-гигиенические факторы;
атмосфера;
гидросфера;
почвы;
флора и фауна.
По масштабам обобщения информации экологический мониторинг подразделяется на различные уровни.
Глобальный мониторинг, который основан на международном сотрудничестве.
Национальный мониторинг - общегосударственная система наблюдений.
Региональный мониторинг - система наблюдений в регионах.
Локальный (импактный) мониторинг - наблюдения в зоне влияния предприятий.
Фоновый мониторинг - наблюдения в районах, где исключена или максимально ограничена всякая хозяйственная деятельность.
Основными направлениями экологического мониторинга являются:
мониторинг атмосферного воздуха;
мониторинг водных объектов;
мониторинг земель;
мониторинг флоры и фауны;
социально-гигиенический мониторинг;
медико-географический мониторинг;
мониторинг источников антропогенного воздействия и зон их влияния;
мониторинг природных ресурсов;
мониторинг промышленной безопасности.
При реализации мониторинга для выявления антропогенных факторов, их интенсивности, оценки уровня их влияния необходимо знать фоновое состояние природной среды в районах, удаленных от центров интенсивной хозяйственной деятельности. Необходимо также учитывать и прошлое состояние природной среды (исторический мониторинг), дающее возможность определить уровень загрязнения среды в различные периоды развития природы и общества. Исторический мониторинг позволяет на основании наблюдений получить представление об уровнях естественного фона основных загрязняющих элементов и изменение этих уровней в зависимости от антропогенных факторов.
Экологический мониторинг подразделяется также на физический, химический, геолого-геоморфологический, биологический, почвенный и гео(эко)системный.
Физический мониторинг включает в себя гелиофизический (наблюдение за солнцем, его активностью, физическими процессами на нем и их влиянием на землю), гравиметрический (наблюдение за гра-витацией), магнитометрический (наблюдение за магнитным полем Земли и атмосферы), ионосферный (наблюдение за состоянием верхних слоев атмосферы), метеорологический, гидрологический, океанологический, сейсмологический, радиометрический мониторинг.
Химический мониторинг включает в себя гидрохимический (наблюдение за химическим составом поверхностных и подземных вод), биогеохимический (биохимические наблюдения за верхним слоем почв) мониторинг.
В геолого-геоморфологический входят геодезический, склоново-процессовый, эрозионный и другие виды мониторинга.
Биологический мониторинг делится на ботанический, зоологический, микробиологический и другие виды мониторинга, связанные с живой природой.
Почвенный мониторинг предусматривает наблюдения за качеством почв и их загрязнением.
Гео(эко)системный мониторинг объединяет комплекс наблюдений за экосистемами.