Вопросы для обсуждения на семинаре, подготовки сообщений, самостоятельной работы и написания рефератов по теме 7
1. Сущность экологического нормирования. Норма как мера воздействия.
2. Санитарно-гигиенические нормативы качества атмосферного воздуха.
3. Санитарно-гигиенические нормативы качества поверхностных вод.
4. Санитарно-гигиенические нормативы качества почв.
5. Нормативы предельно допустимого уровня ионизирующего излучения.
6. Нормативы предельно допустимого уровня шума и вибрации.
7. Производственно-хозяйственные нормативы качества.
8. Проблема предельно допустимых норм нагрузок на природную среду.
9. Критерии экстремально высокого загрязнения окружающей среды.
10. Федеральный Закон «О техническом регулировании» (2003).
Рекомендуемая литература для изучения темы 7 Основная:
Воробейчик, Е.Л. Экологическое нормирование техногенных загрязнений наземных экосистем / Е.Л. Воробейчик, О.Ф. Садыков, М.Г. Фарафонтов. – Екатеринбург: Наука, 1994. – 380 c.
Коробкин, В.И. Экология / В.И. Коробкин, Л.В. Передельский. – Ростов н/Д: Феникс, 2007. – С. 443–515.
Небел, Б. Наука об окружающей среде: в 2 т. / Б. Небел. – М.: Мир, 1993. – Т. 2. – С. 305–328.
Скуратов, Н.С. Природопользование: 100 экзаменационных ответов: экспресс-справочник для студентов вузов / Н.С. Скуратов, И.В. Гурина. – М.: ИКЦ «МарТ»; Ростов н/Д: Изд. центр «МарТ», 2007. – С. 107–119.
Экология / под ред. проф. В.В. Денисова. – М.: ИКЦ «МарТ», 2006. – С. 341–364.
Экология. Природа – Человек – Техника: учебник / под общ. ред. А.П. Кузьмина. – М.: Экономика, 2007. – С. 275–287.
Дополнительная:
Гридэл, Т.Е. Промышленная экология: учеб. пособие для вузов; пер. с англ. под ред. Э.В. Гирусова / Т.Е. Гридэл, Б.Р. Алленби. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2004. – 527 c.
Каплин, В.Г. Основы экотоксикологии: учеб. пособие для студ. биол. специальностей ун-тов и с.- х. вузов / В.Г. Каплин. – М.: КолоСС, 2006. – 232 с.
Порфирьев, Б.Н. Экологическая экспертиза и риск технологий / Б.Н. Порфирьев. – М.: ВИНИТИ, 1990. – 448 c.
Яндыганов, Я.Я. Экономика природопользования: учебник / Я.Я. Яндыганов. – М.: КНОРУС, 2005. – 576 с.
Тема 8. Экологический мониторинг. Контроль экологической регламентации
Неотъемлемой частью экологизации является постоянное слежение за всеми составляющими природоемкости производства и состоянием окружающей среды – экологический мониторинг. Он включает: 1) наблюдения за объектами природной среды, природными ресурсами, растительным и животным миром, природно-техническими системами и источниками техногенного загрязнения; 2) оценку состояния природной среды; 3) прогноз изменений состояния природной среды и происходящих в ней под влиянием антропогенной деятельности процессов. Главная цель экологического мониторинга – информационное обеспечение управления природоохранной деятельностью и экологической безопасностью.
Различают несколько видов мониторинга. По территориальному признаку выделяют локальный, региональный и глобальный (биосферный) мониторинги (см. таблицу 27). По способам наблюдения – наземный, авиационный, космический. По методам исследований – химический, физический, биологический и т.д.
Задание 1. Дайте краткую характеристику основных видов мониторинга по территориальному признаку и способам наблюдения. Для каких целей используется тот или иной вид экологического мониторинга?
Локальный мониторинг –___________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Региональный мониторинг –________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Глобальный мониторинг –__________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Наземный мониторинг – ___________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Авиационный мониторинг – ________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Космический мониторинг –_________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Таблица 27
Система наземного мониторинга окружающей среды (по И.П. Герасимову, 1975)
Ступени мониторинга |
Объекты мониторинга |
Характеризуемые показатели |
Локальный (санитарно-гигиенический, биологический) |
Приземный слой воздуха |
ПДК токсических веществ |
Поверхностные и грунтовые воды, промышленные и бытовые стоки и различные выбросы |
Физические и биологические раздражители (шумы, вибрация, электромагнитные излучения, аллергены) |
|
Радиоактивные излучения |
Предельная степень радиоизлучения |
|
Региональный (геосистемный, природно-хозяйственный) |
Исчезающие виды животных и растений |
Популяционное состояние видов |
Природные экосистемы |
Их структура и нарушения |
|
Агроэкосистемы |
Урожайность сельскохозяйственных культур |
|
Лесные экосистемы |
Продуктивность насаждений |
|
Глобальный (биосферный, фоновый) |
Атмосфера |
Радиационный баланс, тепловой перегрев, состав и запыление |
Гидросфера |
Загрязнение рек и водоемов, водные бассейны, круговорот воды на континентах |
|
Растительный покров, почвенный покров, животное население |
Глобальные характеристики состояния почв, растительного покрова и животных. Глобальные круговороты и баланс CO2, O2 и других веществ |
Задание 2. Что собой представляет Единая государственная система экологического мониторинга (ЕГСЭМ) и какие главные задачи она решает?
ЕГСЭМ – _________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Ее главные задачи: _____________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Задание 3. Создание ЕГСЭМ осуществляется на основе территориально-ведомственного принципа, который предусматривает максимальное использование возможностей уже существующих государственных и ведомственных систем мониторинга состояния окружающей природной среды, антропогенного воздействия, состояния биоты, экосистем, среды обитания человека. Какие объекты и системы мониторинга контролируют Росгидромет, Роскомнедра, Рослесхоз, Роскомвод, Роскомрыболовство, Госкомсанэпиднадзор, Минприроды и его территориальные органы, Минобороны, Минатом? Что относится к системам обеспечения ЕГСЭМ?
Росгидромет______________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Роскомнедра ______________________________________________________________
Рослесхоз ________________________________________________________________
Роскомвод ________________________________________________________________
Роскомрыболовство _______________________________________________________
Госкомсанэпиднадзор ______________________________________________________
Минприроды ______________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Минобороны ______________________________________________________________
Минатом_________________________________________________________________
Системы обеспечения ЕГСЭМ:______________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Задание 4. Как известно, особое место в структуре ЕГСЭМ принадлежит эколого-аналитическому контролю (ЭАК) – системе мероприятий по выявлению и оценке источников и уровня загрязненности природных объектов вредными веществами со стороны разных природопользователей. Виды ЭАК по способу определения контролируемого параметра подразделяют на инструментальный, инструментально-лабораторный, индикаторный и расчетный. Измерения и анализ уровня загрязненности осуществляют арбитражными и экспрессными методами. В чем состоит сущность этих методов? Что такое контактные (электрохимические, оптические, хроматографические) и дистанционные (пассивные и активные) методы наблюдений? Дайте их краткую характеристику.
Арбитражные методы – ___________________________________________________
__________________________________________________________________________
Экспрессные методы – _____________________________________________________
__________________________________________________________________________
Контактные методы – ____________________________________________________
__________________________________________________________________________
Электрохимические –___________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Оптические – _________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Хроматографические – _________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Дистанционные методы –__________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Пассивные – __________________________________________________________
__________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Активные – ___________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Задание 5. Изучите схемы на рис. 57, 58 и охарактеризуйте: 1) типы источников эмиссий; 2) главные средства контроля качества водной, воздушной среды, почвы, состояния биоты; 3) ведущие способы оценки состояния окружающей среды.
Рис. 57. Общая схема контроля загрязнения окружающей среды
1–5 – этапы воздействия и откликов; А – уровень процессов; Б – уровень контроля и коррекции; В – уровень оценок и принятия решений; Г – уровень нормативов.
Минимальный контур практического регулирования обозначен светлыми стрелками
(по Т. А. Акимовой, А. П. Кузьмину, В. В. Хаскину, 2007)
Рис. 58. Схема пути загрязнителя с указанием пунктов стандартизации и контроля (по Т. А. Акимовой, А. П. Кузьмину, В. В. Хаскину, 2007)
Основные типы источников эмиссий:________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Средства контроля качества водной среды: __________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Средства контроля качества воздушной среды:_______________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Средства контроля качества почвы: ________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Средства контроля состояния биоты:_______________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Способы оценки состояния окружающей среды: ______________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Задание 6. Главная задача биологического мониторинга – обнаружение, идентификация и определение концентраций загрязняющих веществ в биоте с использованием индикаторных организмов. Основными методами интегральной оценки качества среды являются биотестирование и биоиндикация. Раскройте сущность этих методов, сформулируйте главные требования, предъявляемые к тест-объектам и биоиндикаторам, приведите примеры организмов, используемых для биотестирования и биоиндикации.
Биотестирование –________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Тест-объекты – _______________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Биоиндикация – ___________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Биоиндикаторы –______________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Главные требования, предъявляемые к тест-объектам и биоиндикаторам:______
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Прогнозирование состояния окружающей среды – важнейшая составляющая мониторинговых исследований. Прогноз дается не на конкретный промежуток времени, а на конкретную ситуацию, которая может возникнуть в будущем. По масштабу исследования все прогнозы можно подразделить на следующие:
глобальные, охватывающие всю географическую оболочку или крупнейшие ее части (например, Северное или Южное полушарие);
региональные – многочисленная группа прогнозов для отдельных стран – чаще всего это анализ вероятностных последствий воздействия промышленного или иного объекта на окружающую среду.
Прогнозы состояния окружающей природной среды, как правило, охватывают множество объектов и лишь в некоторых случаях могут быть отнесены к одному объекту или нескольким объектам соизмеримых масштабов. На достоверность прогноза существенное влияние оказывает метод прогнозирования (Голицын, 2007).
Задание 7. Существует три основных метода прогнозирования: экспертных оценок, экстраполяции и моделирования. Раскройте сущность этих методов.
Метод экспертных оценок – ________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Метод экстраполяции –____________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Методы моделирования –___________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Условия, необходимые для создания прогностической модели: ________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
При прогнозировании экологических последствий антропогенного загрязнения природной среды модели удобно подразделить на два вида:
модели переноса и превращения загрязняющих веществ в окружающей среде (географические модели);
модели изменения состояния экосистемы под влиянием загрязнения (экологические модели).
Глобальные и региональные модели загрязнения природных сред позволяют прогнозировать изменение состояния природных геофизических сред с учетом процессов переноса, перехода загрязняющих веществ из одной среды в другую, их накопления, а также физической, химической и биологической трансформации и деструкции.
Прогнозирование сдерживается целым рядом обстоятельств. Как отмечает Артур Николаевич Голицын (2007), необходимо учитывать, что в любых реальных природных процессах присутствуют три составляющие:
детерминированная – поддается точному расчету на период, достаточный для целей прогнозирования;
вероятностная – выявляется в процессе изучения прогнозируемого объекта или явления, причем точность предсказания во многом зависит от успешного выявления закономерностей развития процесса;
случайная – при современном уровне развития науки практически не поддается предсказанию.
Специфика прогнозирования состояния окружающей среды заключается в том, что в подавляющем большинстве случаев приходится сталкиваться с вероятностными и случайными составляющими процесса развития, что приближает качество прогнозов к уровню гипотез (в наибольшей степени это относится к глобальным прогнозам). Кроме того, при составлении прогнозов необходимо учитывать как естественные (природные), так и социально-экономические процессы. Их точный совместный учет, а тем более прогнозирование представляют чрезвычайно сложную методологическую задачу (Голицын, 2007).
В соответствии с ФЗ «Об охране окружающей среды», «О техническом регулировании» в Российской Федерации осуществляется государственный, производственный, муниципальный и общественный экологический контроль. Он проводится в целях исполнения природоохранного законодательства, соблюдения требований нормативных документов и обеспечения экологической безопасности.
Задание 8. Кем осуществляется: 1) государственный; 2) муниципальный; 3) производственный и 4) общественный экологический контроль? Каковы основные задачи производственного экологического контроля? Что такое экологический паспорт природопользователя? (рис. 59). Какие общественные организации, осуществляющие экологический контроль Вам известны?
Государственный экологический контроль ___________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Муниципальный экологический контроль ____________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Производственный экологический контроль__________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Его основные задачи:___________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Экологический паспорт – _______________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Общественный экологический контроль _____________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Общественные организации и движения:__________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Рис. 59. Структура экологического паспорта природопользователя
Задание 9. В ряде субъектов РФ осуществлен опыт создания экологических паспортов территорий, на которых осуществляют деятельность несколько природопользователей. Экологический паспорт территории – это сводная характеристика природных комплексов, социально-демографической структуры и хозяйства, экономики территориального образования с позиций соизмерения производственного и природного потенциалов. К паспорту прилагается картографическая информация, составляется общая экологическая карта территории и дается заключение об экологической ситуации. Какие основные сведения содержит экологический паспорт территории?
Экологический паспорт территории –_______________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Задание 10. Что собой представляют банки эколого-экономической информации (БЭЭИ)? Изучите схему на рис. 60 и дайте краткую характеристику основных функциональных блоков банка эколого-экономической информации.
Банки эколого-экономической информации –__________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Блок данных о техногенных потоках______________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Блок сведений о природном потенциале территории ________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Блок нормативов ______________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Блок моделей и прикладных программ ____________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Рис. 60. Структура банка эколого-экономической информации в системе управления эколого-экономической системой
(по Т. А. Акимовой, А. П. Кузьмину, В. В. Хаскину, 2007)
Таким образом, БЭЭИ создают информационную базу для принятия управленческих решений и обеспечения эколого-экономической сбалансированности природно-хозяйственных комплексов различного иерархического уровня: регион – территориально-производственный комплекс – предприятие.
Как подчеркивают Татьяна Акимовна Акимова, Анатолий Павлович Кузьмин и Владлен Владимирович Хаскин (2007), если для данного территориально-производственного комплекса определены предельно допустимая техногенная нагрузка (ПДТН), суммарные и дифференцированные по источникам ПДВ и ПДС, то контур регулирования оказывается достаточно простым: главная обратная связь для принятия решений определяется оценкой эмиссий. Если же используются временно согласованные нормативы, то задача усложняется, и для принятия решений относительно большее значение приобретает оценка экономического ущерба.
Принятие решений не ограничивается лишь мерами воздействия на технологические процессы или средства очистки, которые должны уменьшить интенсивность и опасность эмиссий. Возможны и другие варианты: перемещение и перераспределение мощности источников, замена технологии, увеличение санитарно-защитной зоны, создание экологического барьера, отселение людей из зоны активного влияния источника и т.п.
ПРИЛОЖЕНИЯ К ТЕМЕ 8
Рис. 61. Блок-схема системы мониторинга (по Ю.А. Израэлю, 1984)
Рис. 62. Подсистемы экологического мониторинга
(по В.К. Шитикову, Г.С. Розенбергу, Т.Д. Зинченко, 2003)