
- •1.(59). Способы исключения или минимизации негативных воздействий загрязнителей на продукцию сельского хозяйства. Сертификация пищевой продукции.
- •1. (23). Экологическая ниша. Экологические факторы. Основные биотические и абиотические факторы. Их экологическое значение. Понятие лимитирующего фактора в управлении агроэкосистемами.
- •2. (48). Закон Российской Федерации «Об охране окружающей среды». Краткая характеристика разделов Закона. Законодательные положения об экологических требованиях в сельском хозяйстве.
- •1. (62). Загрязнение почв тяжелыми металлами. Основные источники загрязнения. Предельно-допустимые и ориентировочно-допустимые концентрации. Способы реабилитации почв, загрязненных тяжелыми металлами.
- •2.Мероприятия по снижению вредного влияния токсикантов на компоненты агроэкосистемах
- •1. (36). Классификация природных ресурсов. Эффективность использования природных ресурсов. Ресурсы биосферы и проблемы продовольствия.
- •1.(18) Приоритетные загрязняющие вещества и формы их миграции в различных экосистемах. Толерантность культурных растений к тяжелым металлам. Рекультивация экосистем, загрязненных тяжелыми металлами.
- •2.(24) Экологический мониторинг. Научные основы. Задачи. Виды. Уровни. Блок-схема системы мониторинга. Организация стационарных экологических исследований. Особенности мониторинга экотоксикантов.
- •1. (47). Основные принципы охраны окружающей природной среды. Виды особо охраняемых природных территорий. Краткая характеристика их функциональных задач. Законодательная основа.
- •2. (22). Учение Вернадского о биосфере. Живое вещество и его функции в биосфере. Международное сотрудничество в области охраны окр. Среды. Программа человек-биосфера. Понятие о ноосфере.
- •22.1.Учение в.И. Вернадского о Биосфере.
- •2.Живое вещество и его функции в биосфере
- •2. (57). Проблемы охраны недр. Негативные изменения геологической среды. Геоэкологическая оценка территории. Инженерно-экологические изыскания в процессе проведения экологической экспертизы.
- •2. (45). Основные загрязнители продукции сельского хозяйства. Их краткая характеристика. Эколого-токсикологические нормативы. Понятие «экологически безопасная продукция».
- •1. (56). Основные тенденции изменения педосферы под воздействием человека. Устойчивость почв к антропогенным воздействиям. Содержание, задачи и методы почвенно-экологического мониторинга.
- •2. (42). Государственная экологическая экспертиза. Основные задачи и методология проведения. Основополагающие документы, принципы проведения, объекты и методы. Общественная экологическая экспертиза.
- •10.Источники и миграция радионуклидов в агроэкосистемах. Действие ионизирующего излучения на компоненты агроэкосистем. Особенности хозяйствования в условиях радиоактивного загрязнения территории.
- •15.Определение токсикантов с помощью биологических методов. Использование биодиагностики в экологии. Отличие биоиндикации от биотестирования. Микробиологическая диагностика загрязнения почв.
- •2.Методы изучения состояния и функционирования агроландшафтов. Оптимизация агроландшафтов.
- •29.Биотические взаимоотношения в биоценозе :хищничество, паразитизм, конкуренция, мутуализм, симбиоз, комменсализм. Особенности системного исследования биологических систем. Система хищник-жертва.
- •34.Экономика и экология. Противоречия между экономикой и экологией. Оценка экономической эффективности природоохранных мероприятий. Информационное обеспечение природоохранной деятельности.
- •46.Загрязнение окружающей природной среды. Классификация загрязнений по происхождению, по объектам загрязнения, по продолжительности и масштабу распространения, по источникам и видам загрязнителей.
- •55. Основные типы и группы процессов деградации почвы. Характер их проявления и влияние на почвенный покров. Показатели экологического состояния и агроэкологического качества почв и земель
- •Последствия парникового эффекта
- •70. Агроэкологические модели продукционного процесса (иерархия лимитирующих факторов, балансовые подходы, основные информационно-аналитические модули, нормативная база, верификация рамочных моделей).
1. (36). Классификация природных ресурсов. Эффективность использования природных ресурсов. Ресурсы биосферы и проблемы продовольствия.
Природные ресурсы — часть всей совокупности природных условий и важнейших компонентов природной среды, которые используются, либо могут быть использованы для удовлетворения разнообразных потребностей общества, поддержаний условий существования человечества и повышения качества жизни. Они являются главным объектом природопользования, в процессе которого в интересах нынешнего и будущих поколений подлежат рациональной эксплуатации.
Природные ресурсы подразделяют на неисчерпаемые, исчерпаемые (возобновимые и невозобновимые), заменимые и незаменимые.
Неисчерпаемые ресурсы. Неисчерпаемые природные ресурсы подразделяются на космические, климатические и водные. Это энергия солнечной радиации, морских волн, ветра. С учетом огромной массы воздушной и водной среды планеты неисчерпаемыми считают атмосферный воздух и воду.
Исчерпаемые ресурсы. К возобновляемым относятся растительный и животный мир, плодородие почв. К невозобновляемым ресурсам относятся полезные ископаемые.
Заменимые - все полезные ископаемые, энергоресурсы.
Незаменимые – атмосферный воздух, вода, генетический фонд животных и растений.
Эффективность использования природных ресурсов.
Важный показатель эффективности использования природных ресурсов – природоёмкость. На уровне всей экономики (на макроуровне), природоёмкость (Ем) рассчитывают как отношение затрат используемых природных ресурсов (Р) к валовому внутреннему доходу (ВВП) или национальному доходу (НД): Ем = Р/ВВП
На отраслевом уровне природоёмкость рассчитывают как расход природного ресурса (Р) на единицу конечной продукции (Д), произведённой при использовании этого ресурса (количество древесины, необходимой для производства 1 т бумаги): Ео = Р/Д
Чем меньше природоёмкость, тем эффективнее процесс преобразования природного вещества в продукцию, меньше отходы и загрязнения. Известен показатель природной ресурсоотдачи (О), обратный коэффициенту природоёмкости: О =Д/Р
Природоёмкость и природную ресурсоотдачу можно рассчитывать на уровне предприятий, фирм, концернов и т.д.
Рост природоёмкости проявляется в дефиците природных ресурсов. В результате приходится дополнительно вовлекать в производственный процесс новые природные ресурсы (экстенсивное расширение природной базы экономики).
Важнейшая задача – снижение природоёмкости, её минимизация: Е -› min.
Для уменьшения природоёмкости, с одной стороны, следует сокращать или стабилизировать потребление природных ресурсов, а с другой - увеличивать выпуск продукции за счёт совершенствования технологий, внедрения малоотходного и ресурсосберегающего производства, использования вторичных ресурсов и отходов.
Экологоёмкость (Э) – уровень вредных воздействий на ОС (Нн) в расчёте на единицу полезной продукции или услуг (Пн), получаемой с помощью данного процесса: Э = Нн/Пн
Ресурсоёмкость процесса – расход энергии, воды, воздуха, земельных и иных природных ресурсов (Рн) в расчёте на единицу полезной продукции или услуг (Пн), получаемой с помощью данного процесса: М =Рн/Пн
По содержанию ресурсоёмкость близка к отраслевой (продуктовой) природоёмкости.
Коэффициент экологичности объекта представляет собой отношение чистого полезного эффекта (Пн-Нн) к израсходованным природным ресурсам: Кэ = (Пп-Нн)/Рн
Коэффициент экологичности характеризует степень замкнутости данного технического процесса. Так, при Кэ <= 1,0 происходит разрушение природного потенциала без какого-либо полезного эффекта.
Ресурсы биосферы и проблемы продовольствия. В ресурсы биосферы входит:
1. солнечная радиация и биологическая продуктивность 2. землепользование 3. водные ресурсы 4. ресурсы мирового океана
Солнечная радиация - основной источник энергии, обеспечивающий продукционный процесс растений и животных. Средний поток солнечной радиации на Землю составляет 2,1·1021 мДж в год. Её использование растениями в процессе фотосинтеза 0,4-0,7%. Общая первичная продуктивность биосферы формируется в процессе создания органических веществ путём использования солнечной энергии при фотосинтезе.
Общая площадь нашей планеты составляет 14,8 млрд.га, из которых пахотными землями и многолетними насаждениями занято 1,5 млрд.га (11%), сенокосами и пастбищами – 3 млрд.га (22,3%), лесом – 4 млрд.га (10%), прочие земли, ледники, скалы, пески – 4,9 млрд.га (36,6%). В России – 206,2 млн.га, в т.ч. пашня – 124,6, сенокосы и пастбища – 74,6. На одного жителя приходится 1,5 га.
Пресная вода – 2,5 % всех водных ресурсов земли. Пресной водой называют воду, в 1 л которой содержится не более 1 г растворимых солей. Общее количество воды на Земле составляет 1370,3 млн. км2, всё остальное мировой океан, солёные озёра и подземные воды. На одного жителя приходится 7 млн.м3 пресной воды. Основная масса пресной воды труднодоступна для человека, поскольку 70% её заключено в ледниках полярных стран, 30% - в водоносных слоях под землёй.
Морское рыболовство ежегодно даёт 80-90 млн.т рыбы и моллюсков. Ущерб биологическим ресурсам океанов и морей наносит антропогенное загрязнение: 70% - сбросы промышленных и строительных отходов, сельского и лесного хозяйства. Около 600 тыс.т нефтепродуктов ежегодно попадает в океан.
Проблемы продовольствия:
1. резервы пахотных земель исчезают (освоение новых неблагоприятно)
2. резервы валовых сборов зерновых культур отражается на продуктивности животноводства
3. недостаток пресной воды для орошения
4. недостаток эффективности минеральных удобрений
5. падение содержания гумуса в корнеобитаемом слое почвы
6. медленное развитие новых с/х технологий
7. значительное сокращение биологических ресурсов океанов и морей
8. глубокая деформация ОС (загрязнение, эрозия почв, опустынивание).
2. (74). Классификация отраслей АПК по степени экологической опасности для окружающей среды. Основные диагностические показатели и критерии, используемые при проведении ОВОС. Контрольные перечни, или метод значимых функций.
Классификация отраслей АПК по степени экологической опасности для ОС.
Классификация промышленных производств по степени экологической опасности для природной среды основывается на экологической оценке землеемкости, ресурсоемкости, отходности.
Землеемкость — размер территории, занятой собственно промышленным объектом и зоной его влияния на ландшафт. Удельная землеемкость — размер земельной площади, необходимой для производства единицы рассматриваемой продукции.
Так, на 1 тыс. кВт установленной мощности Рыбинской ГЭС затоплено 13,3 км2 земель. Для Братского водохранилища этот показатель равен 1,2 км2 на 1 тыс. кВт установленной мощности; на горном Нурекском водохранилище — 0,05 км2.
При проведении сельскохозяйственных мелиорации в практику вошел коэффициент земельного использования:
кзи = Fn / Fb,
где Fn — орошаемая (осушенная) площадь (нетто), Fb — вся площадь (брутто) мелиоративной системы вместе с дорогами, каналами, постройками и т.д.
Ресурсоемкость — количество изымаемых природных ресурсов для производства валовой продукции. Удельная ресурсоемкость — количество изымаемых и потребляемых природных ресурсов, необходимых для производства единицы конечной продукции.
Например, удельная водоемкость для производства 1 т чугуна — 5 т, стали — 30 т, на 1 т целлюлозы необходимо 500 т воды.
Степень экологической опасности при контроле за размерами извлеченных из природы веществ для технологических целей (минеральных, органических, воды, воздуха и т.д.) может быть оценена превышением абсолютных показателей ресурсопотребления над нормативными. Вероятность экологической опасности будет тем больше, чем ближе к единице будут значения коэффициента экологического использования ресурса ландшафта или региона, при соотнесении количества изымаемого ресурса к его запасу в ландшафте (регионе).
В практике создания и эксплуатации мелиоративных оросительных систем давно используется коэффициент полезного действия оросительной системы, равный отношению воды, израсходованной на транспирацию растений, мерой которой выступает урожай, к общему водозабору из источника орошения.
Отходность — материальные потоки техногенных веществ в природу (выбросы в атмосферу, сточные воды, мусор, твердые отходы в почву и грунт), которое оценивают количеством поступающих веществ в единицах веса или объема на единицу площади за определенный интервал времени — модуль выброса вещества.
С учетом землеемкости, ресурсоемкости и отходности можно выделить четыре группы производств по степени экологической опасности. Самая высокая степень экологической опасности характерна для цветной металлургии, нефтехимической и химической, микробиологической промышленности. Особенно опасно сочетание цветной металлургии с нефтехимией и химией, так как происходит эффект «сумма-ции» воздействий. Вторую группу образуют предприятия черной металлургии и теплоэнергетики. Лесная, целлюлозно-бумажная, топливная промышленности входят в третью группу экологической опасности. Наконец, наименьшую экологическую опасность среди отраслей промышленности представляют промышленность стройматериалов, пищевая, легкая, машиностроение и металлообработка, хотя и в этих отраслях есть экологически опасные производства.
При классификации отраслей промышленности по токсичности веществ, выбрасываемых в атмосферу, учитываются следующие характеристики:
-разнообразие выбрасываемых веществ;
-объемы выбросов отдельных примесей;
-класс токсичности веществ и их ПДК в атмосфере.
Для регионов используются также данные о соотношении удельного веса отраслей в валовом промышленном продукте и их доли в общем объеме выбросов.
Предельно допустимые концентрации и ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ установлены для 1925 веществ. Действуют нормативы для 53 сочетаний веществ, для которых присуща «суммация действия». ПДВ устанавливаются согласно ГОСТу 17.2.3.02.78 «Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями».
Для классификации отраслей промышленности по токсичности сбрасываемых стоков используют следующие данные: общий объем сбрасываемых загрязненных вод, характерные для каждой отрасли загрязнители в стоках, соотношение долей отраслей в валовой продукции промышленности и общем объеме стоков.
В ряде производств существуют специфические виды воздействия на человека. В первую очередь к ним следует отнести промышленные шумы и вибрации. Они характерны для предприятий металлообработки и машиностроения. Источники шумов и вибраций — вентиляционные системы, насосы, компрессорные установки, автомагистрали.
Шум в 50-60 дБ, а в ночное время в 30-40 дБ — негативный фактор, влияющий на состояние нервной системы человека и его здоровье. Между тем уровни звукового давления составляют (в дБ): при производстве проката 118—122, в литейном производстве — 105—115, кузнечно-прессовом — 115—130, при сварочных работах — 100—105; металлорежущие станки дают уровень шума в 100—106 дБ.
Сельское хозяйство также обладает рядом особенностей, которые влияют на экологичность производства. Это:
-органическая связь ведения производства с использованием земли и природной среды (ландшафтов);
-зависимость ритма и результатов производства, сроков и методов технологий от региональных и местных природно-климатических условий;
-сезонность производства и воздействия на природную среду;
-устойчивость к длительной антропогенной нагрузке на природную среду, техногенному загрязнению;
-исторически сложившиеся местные и региональные традиции в жизни и деятельности населения.
Сельскохозяйственное производство подразделяется на растениеводство (его ведущей формой выступает земледелие) и животноводство. Растениеводство — отрасль сельского хозяйства, включающая возделывание культурных растений для обеспечения населения продуктами питания; животноводство — кормами, многих отраслей промышленности — сырьем. Включает полеводство, овощеводство, плодоводство, виноградорство, луговодство, цветоводство, лесоводство.
Все многообразие систем земледелия можно разделить на два больших класса: химико-техногенный и ландшафтно-адаптивный. В первом классе ведущую роль играет энергоемкость и материалоемкость производства, химизация (минеральные удобрения, пестициды). Во втором ведущая роль принадлежит гибкому планированию в пространстве и во времени в соответствии с неоднородностью почв, рельефа, ландшафтных условий. Приоритетным является применение биологических и биоценотических приемов интенсификации, максимальное использование органических отходов, почвоулучшающих компонентов севооборотов, разработка систем машин и механизмов с минимальным травматическим воздействием на почву; сведение к минимуму химических влияний на почвы, поверхностные и грунтовые воды.
Эти два класса систем земледелия объединяются в один при осуществлении комплексных мелиораций сельскохозяйственного назначения, базирующихся на концепции программированных урожаев. Ее основные положения были разработаны еще в 70-е годы XX в. И. С. Шатиловым, Б. С. Масловым, Н. С. Петиновым, А. И. Усковым, В. В. Шабановым и др. Базовым понятием выступает «агробиогеоценоз» — антропогенные природные системы с блоками контроля, регулирования и управления.
Концепция программированных урожаев предусматривает учет всех существенных географических, биологических и экономических факторов формирования урожая: прихода фотосинтетически активной радиации, водного и воздушного режима почвы и атмосферы, органического и минерального питания растений, оптимального подбора сельскохозяйственных культур и их чередование во времени и в пространстве (теория и практика севооборотов), повышение генофонда, совершенствование агротехники, создание внутрихозяйственной устойчивой дорожной сети, сохранение экологического каркаса территории и т.д.
В животноводстве наибольшую экологическую опасность представляет стойловая система содержания скота; менее экологически опасна стойлово-пастбищная; наименее интенсивна и наименее экологически опасна пастбищная система животноводства. Высокую степень экологической опасности представляют крупные животноводческие комплексы — свиноводческие — на 30 тыс. голов и более; по откорму молодняка крупного рогатого скота — 2 тыс. голов и более; молочные — 1200 коров и более; птицефабрики на 400 тыс. кур несушек, 3 млн бройлеров и более, а также звероводческие комплексы. Степень вредности отгонного животноводства зависит от численности стада и соблюдения норм выпаса. Несоблюдение норм приводит к пастбищной дегрессии.
Таким образом, многообразие отраслей промышленности и сельского хозяйства и связанное с этим многообразие технологий производств в условиях чрезвычайного зонально-азонального разнообразия ландшафтов России обусловливает объективную необходимость выработки не только общих унифицированных подходов к экологическому проектированию и экспертизе, но и сугубо индивидуальных, с учетом специфики как производства, так и «физико-географической арены», на которой будет «выступать» производство.
Основные диагностические показатели и критерии, используемые при проведении ОВОС.
Экологические риски |
Диагностические параметры |
1. Эрозия почв |
крутизна склонов длина склонов тип севооборота (удельный вес пропашных культур) степень обесструктуривания механический состав количество осадков исходный почвенный покров экспозиция склонов |
2. Дегумификация |
содержание гумуса, % мощность гумусового горизонта дозы внесения органических удобрений структура севооборота (удельный вес многолетних трав и бобовых) микробиота (целлюлозолитическая активность) |
3. Агрогенное переуплотнение |
удельная нагрузка техники на почву обработка при условиях оптимальной влажности равновесная плотность пахотного слоя сроки и продолжительность выпаса скота |
4. Загрязнение водохранилища минеральными удобрениями |
дозы внесения сроки внесения ширина водоохранной зоны |
5. Загрязнение водохранилища ХСЗР |
дозы сроки обработки класс опасности сроки до уборки культуры погодные условия остаточное количество пестицидов ширина водоохранной зоны форма (вид) ХСЗР |
6. Загрязнение почв минеральными удобрениями |
дозы внесения сроки внесения форма (вид) удобрения свойства почв |
7. Загрязнение почв ХСЗР |
дозы сроки применения форма (вид) ХСЗР остаточное количество пестицидов класс опасности сроки до уборки модуль пестицидной нагрузки свойства почв микробиота (дыхание) |
8. Загрязнение грунтовых вод минеральными удобрениями |
дозы внесения сроки внесения форма (вид) удобрения свойства почв уровень грунтовых вод |
9. Загрязнение грунтовых вод ХСЗР |
дозы класс опасности сроки обработки остаточное количество пестицидов микробиота (дыхание) свойства почв уровень грунтовых вод |
10. Навозохранилище |
эпидемиологическая опасность почвы объемы навоза расположение навозохранилища - рельеф - ширина водоохранной зоны |
Контрольные перечни, или метод значимых функций.
Контрольные перечни, или метод значимых функций (Бателле) – одна из экспертных оценок в ОВОС – для определения категорий проектов: из базового списка факторов ОС или ВОС эксперты отбирают и оценивают воздействия для отдельных альтернативных вариантов.
Билет №20
1. (12). Особенности воздействия токсикантов на биологические объекты. Особенности действия токсикантов:проникновение, адсорбция, трансформация. Механизмы сопротивляемости живых организмов действию токсикантов.
Токсическое действие загрязнения может проявляться несколькими путями, но чаще всего оно приводит к нарушению обмена веществ, потере нормального зеленого цвета листьев, омертвлению ткани листа, снижению(сокращению) фотосинтезирующей поверхности. Например у хвойных под действием токсикантов сокращается длина хвоинок, отмечается суховершинность.
Основным же проявлением вредного воздействия является снижение интенсивности продукционного процесса:
Прямое изменение биологической продуктивности;
Изменение интенсивности деструкционного процесса, обуславливающего круговорот фбиотических и биологических веществ;
Упрощение биоценозов, выражаемое в снижении видового разнообразия и, как следствие, снижение устойчивости экосистем.
Главные реакции, связанные с токсичным действием избытка элементов в живых организмах, и основные элементы, вызывающие эти реакции, следующие:
1)Именеие проницаемости клеточных мембран- Ag, Au, Br, Cd Ca, F Hg, I, Pb
2) Реакции тиольных R-Sh групп с катионами Ag, Hg, Pb.
3)Конкуренция с жизненно важными метаболитами- As, Sb, Se, Te, W, F.
4)Большое сродство к фосфатным группам и активным центрам в АДФ и АТФ- Al, Be, Se, V, Zr, лактаноиды, все ТМ.
5)Замещение жизненно важных ионов- Сs, Zi, Rb, Se, Sr.
6)Захват в молекулах позиций, занимаемых жизненно важными функциональными группами типа фосфата или нитрата( арсенат, фторид, борат, бромат, селенат, теллурит, вольфрамат).
Зная биологические особенности с\х культур в отношении поглощения и накопления ядов, можно дифференцированно подходить к выращиванию тех или иных культур с целью получения продукции с минимальным содержанием поллютантов.
Знание свойств почвы, влияющих на подвижность токсикантов, в частности ТМ, позволяет снизить поступление опасных веществ в с\х продукцию.Действие токсических веществ в определенной мере зависит и от климатических факторов.
Механизмы действия токсикантов.
Токсиканты, поступая в живые организмы , влияют на составные части мембраны клеток, что ведет к изменению осмотического равновесия, в результате чего нарушается транспорт воды и ионов через мембрану. В воздушном (аэральном) загрязнении биомембраны являются объектом непосредственного воздействия.
В ответ на действия токсикантов возникают защитные реакции, ограничивающие токсическое действие яда. Ктаким реакциям относятся:
1)Выведение чужеродного вещества из организма в неизменном виде;
2) Отложение ( депонирование0 в тканях;
3)Разрушение яда до более простых веществ с последующим выведением их или включением в общие процессы метаболизма.
Выведение яда из организма в неизменном виде происходит сравнительно редко. Этой способностью обладают некоторые гидрофильные соединения, которые выделяются из организма насекомого через мальпигиевые сосуды, а у млекопитающих- через почки с мочой.
Выведение яда из организма млекопитающих может происходить:
с экскрементами;
в процессе рвотного рефлекса;
с грудным молоком.
Депонирование токсичного вещества свойственно всем живым организмам и приводит к временной локализации яда в тканях, не принимающих активного участия в жизненно важных процессах, например, отложение ртутьсодержащих пестицидов в жировой ткани летучих мышей.
При депонировании может происходить и разрушение токсиканта с последующим выведением его продуктов через мальпигиевы сосуды или при линьке вместе с хитиновой оболочкой.
У растений 2 механизма сопротивляемости действию токсикантов:
1)Внешний(низкая растворимость и низкая подвижность катионов в окружающей корень среде; антагонизм ионов-Cd и Pb).
2)Внутренний(селективное поглощение ионов; понижение проницаемости мембран; иммобилизация ионов в корнях, листьях и семенах; удаление ионов из метаболических процессов путем отложения в фиксированных или нерастворимых формах в различных органах и органеллах; удаление ионов из растений путем соковыделения, сбрасывания листьев; выделение через корни; вымывание из листьев; изменение характера метаболизма; увеличение антагонистических метаболитов.)
2. (80). Основные законодательные акты РФ по охране окружающей природной среды, экологической экспертизе и экологическому аудиту. Общая модель экологического аудита. Общие принципы аудита систем экологического управления и менеджмента.
Основы природоохранительного законодательства в РФ установлены Законом РФ "Об охране окружающей природной среды" (1991 г.). Нормативно-техническая документация по охране окружающей среды включает в себя на сегодняшний день санитарные нормы и правила Минздрава РФ, строительные нормы и правила Госстроя РФ, систему стандартов "Охраны природы", документы Министерства по охране окружающей природной среды и природных ресурсов. Санитарные нормы Минздрава РФ устанавливают предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе и воде различного назначения, а также предельные уровни воздействий на окружающую среду (шума, вибраций, инфразвука, электромагнитных полей от различных источников, ионизирующих излучений). Системой строительных норм и правил предусмотрены нормы проектирования сооружений различного назначения, учитывающие требования окружающей среды и рационального природопользования. Система стандартов "Охрана природы" - составная часть государственной системы стандартизации. Управление охраной окружающей среды осуществляется советами всех уровней и их исполнительными органами, Советами Министров, исполкомами областных, городских и районных советов, а также специально уполномоченными органами: Министерством РФ по охране окружающей природной среды и по защите атмосферы, гидросферы и т. п.
Законодательство Российской Федерации об экологической экспертизе основывается на соответствующих положениях Конституции Российской Федерации, Закона РСФСР "Об охране окружающей природной среды" и состоит из настоящего Федерального закона, принимаемых в соответствии с ним законов и иных нормативных правовых актов Российской Федерации, а также законов и иных нормативных правовых актов субъектов Российской Федерации.
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН
Об экологическом аудите,
экологической аудиторской деятельности и внесении изменений
в отдельные законодательные акты Российской Федерации
Общая модель экологического аудита
Предмет — экономические, экологические, информационные, организационные и другие системы.
Функции — проверка экономико-экологической отчётности; оценка природоохранной деятельности предприятия; оказание аудиторских услуг, в том числе выдача рекомендаций по повышению эффективности природоохранной деятельности.
Стадии — постановка проблемы; сбор данных, анкетирование, оценка информационных материалов, услуги.
Документы — информационные, организационно-функциональные, корреспонденция аудитора, предприятия — клиента, государственных служб по охране окружающей среды, управления статистики и др.
Методы — системный анализ и системный подход, экономико-экологический анализ; сравнительный экономико-экологический анализ и оценка; логический анализ, метод экспертных оценок и пр.
Приёмы — определение состояния объектов и его экологических подразделений; сопоставление; оценка.
Виды — внутренний (зависимый) и внешний (независимый).
Риск — собственный; риск контроля; риск выявления.
Нормативы — национальные (внутренние, внешние); международные (внутренние и внешние).
Элементы — цель, задачи, субъекты, объекты, организация, методика, контрольная информация.
Экологический аудит, как и всякий вид деятельности, следует рассматривать с точки зрения системного подхода и системного процесса, в центре которого имеется независимая экоаудиторская фирма или служба. Для того, чтобы созданная организация могла эффективно функционировать, она должна опираться на законы и правила современного экологического менеджмента. На основании системного подхода к процессу управления экологической аудиторской деятельностью разработан алгоритм, согласно которому все этапы управления в зависимости от выполняемых функций разделены на основные блоки: планирование, организация, операционная функция, контроль и мотивация.
Общие принципы аудита систем экологического управления и менеджмента.
Экологическое аудирование системы экологического менеджмента в соответствии со стандартом ISO 14001 определяется как систематический и документированный процесс получения объективных доказательств для определения, соответствует ли система экологического менеджмента предприятия критериям, которые предъявляются к таким системам.
Предприятие должно развивать и поддерживать периодическое проведение аудитов систем экологического менеджмента. Во время проведения экологических аудитов определяется, соответствует или не соответствует действующая система экологического менеджмента требованиям Международного стандарта ISO 14001 (или его национального аналога), а также насколько обеспечивается и поддерживается ее функционирование.
Программа экологического аудита системы экологического менеджмента должна быть основана на настоящей экологической деятельности предприятия и результатах предыдущих аудитов.
Проведение экологического аудирования должно быть выгодным руководству предприятия, так как результаты аудитов информируют его, работает ли система экологического управления и менеджмента так, как она должна работать в соответствии с заявленной экологической политикой и целями.
Предприятие может также заказывать проведение экологического аудита с иными целями, например, с целью сертификации системы экологического менеджмента третьей стороной в соответствии с национальным или международным стандартами.
Программы и процедуры экологического аудирования должны учитывать:
· приоритетные экологические аспекты деятельности предприятия;
· периодичность проведения аудитов;
· эффективное планирование и эффективную организацию работы аудиторской "команды";
· активное использование результатов аудита;
· компетенцию аудиторов;
· общую методологию экологического аудирования и методику осуществления аудитов.
Экологический аудит систем экологического менеджмента может быть внутренним и/или внешним. В случае внутреннего аудита руководство предприятия поручает ответственным специалистам из числа персонала формирование аудиторской "команды", куда могут входить и специалисты со стороны. В случае внешнего аудита заключается договор со специализированной аудиторской фирмой или специалистом, имеющими лицензию на данный вид деятельности и формирующими аудиторскую "команду", в состав которой могут входить и представители предприятия. В любом случае, специалисты, осуществляющие экологический аудит, должны быть квалифицированными, беспристрастными и объективными.
Создать и обеспечить эффективное функционирование системы экологического менеджмента непросто, поэтому можно проводить экологическое аудирование с целью выявления тех направлений и аспектов деятельности, которые еще недостаточно развиты. Заключение экологического аудирования должно содержать квалифицированные рекомендации по развитию экологического менеджмента на предприятии и быть направлено на создание эффективной системы экологического менеджмента.
Аудит предприятия может проводиться для представления информации государственным органам экологического контроля и управления в целях официальной сертификации системы экологического менеджмента. Такой аудит выполняется внешними независимыми аудиторами или аудиторскими фирмами, имеющими лицензию на данный вид деятельности. Также всегда является внешним экологическое аудит, который проводится для банков или инвесторов.
Билет №21
1.(17) Методы отбора и подготовки к анализу образцов почв, растений, зерна в экологических исследованиях. Методы экстракции токсичных веществ и очистки экстрактов. Методы определения остаточных количеств пестицидов.
Реализация любого физико-химического метода анализа включает ряд стадий: 1) отбор пробы (воды, почвы, растительности и т.д.); 2) консервация пробы и ее транспортировка (в образцы воды добавляют антисептик; образцы почвы и растений высушивают до воздушно-сухого состояния и упаковывают в специальные мешочки); 3) хранение проб и их подготовка к анализу: например, проводят мокрое или сухое озоление растительных образцов; получают необходимые элюаты из проб почвы (щелочные, кислотные), концентрируют изучаемые вещества или на твердом сорбенте, или путем вымораживания, соосаждения и выпаривания. Любая такая процедура может вызвать непредвиденные артефакты, поэтому здесь необходим "внутренний стандарт"; 4) измерение контролируемого параметра лучше проводить параллельно с эталонными образцами, чтобы получить калибровочные графики. При использовании приборов происходит направленное (энергетическое или вещественное) воздействие на вещества пробы; 5) оценка результатов измерений (рассчитываются случайные и систематические ошибки). Если полученные результаты близки к истинным значениям (например, стандартам), то они считаются правильными. Близкие значения концентраций изучаемого химического соединения в параллельных опытах позволяют констатировать, что такие результаты являются воспроизводимыми; 6) на основе полученных данных судят об э ко геохимическом (и ином) состоянии объекта. При этом важно помнить, что во всех вышеуказанных стадиях наиболее ответственной при исследовании экосистем является грамотный отбор проб образцов. Помощь здесь может оказать качественная картографическая основа. Ошибки, допущенные на этапе отбора проб, уже нельзя исправить в дальнейшем (необходимо будет повторить экологическое картирование на тех участках, где отмечены неожиданные флуктуации экотоксикантов).
Отбор проб почвы проводят с помощью специальных инструментов (бур» совок, нож, цилиндр, лопата и т.д.) на площадках размером 100 см2
Для отбора почв. на загрязнение промышленными ингредиентами желательно исключить из употребления лопаты, ножи, буры, изготовленные из высококачественной стали. Чем качественнее сталь, тем выше содержание в ней (до 20-30% и выше) так называемых легирующих металлов? хром, никель, марганец, молибден, кобальт, ванадий, медь, цинк и др. Лучше пользоваться инструментами из малолегированных сталей о кремнеуглеродистой закалкой.
Пробы из нескольких точек тщательно смешивают, отбирают один образец, снабжают этикеткой (чтобы не проникала влага и не испортилась надпись, этикетку можно сделать из полиэтилена; этикетка может быть написана и карандашом; чтобы при длительном хранении надпись не стиралась, ее делают на внутренней стороне бумаги) и отправляют на анализ.
При наличии на исследуемой территории древостоев пробы почв берут по периметру проекции крон модельных деревьев для получения сопоставимых результатов в пределах фитогенного поля.
Отбор проб растений в полевых условиях дроизводят в неско-льеих местах на равном расстоянии по двум диагоналям участка. Средний образец составляют из 20-50 индивидуальных образцом растений. Для исследования многолетних кормовых растений берут 1/4 куста у 15 растений, в аависимости от целей и задач иследований анализируют целое раотеиие или отдельные его части {листья, стебли, корни и т.п
Для определения токсикантов в отдельных органах растений необходимо использовать только: определенные части растений»
Древесные, кустарниковые растения или отдельные органы отбирают специальна модифицированным методом. Например, для отбора листьев крону делят на горизонтальные слои, из которых по окружности отбираются несколько листьев. Пробы объединяют, тщательно измельчают и проводят анализ.
Отбор образцов проводят по диагоналям участка не менее чем с 10 деревьев или кустарников методом средней пробы со всей кроны.
Анализ образцов желательно проводить сразу после отбора. Если этого сделать невозможно, то их можно хранить в холодильнике (морозильнике) при температуре - 10-50° С. Изучение метаболизма, поступления, распределения и накопления поллютантов в растительном организме следует проводить только в свежих пробах
Отбор проб зерна и других сыпучих продуктов массой более 20 кг проводят совком или щупом из разных участков партии. Объединенные части проб разделяют крестообразно и из каждой части формируют средний образец. Перед анализом среднюю пробу измельчают, пропускают через сито с диаметром отверстий один мм.
2.(37) Роль сельского хозяйства в устойчивом развитии сельской местности. Агроэкологический мониторинг. Методические и организационные основы его проведения. Техническое и метрологическое обеспечение мониторинга.
Сельская местность- это обитаемая местность вне крупных городов с ее природными условиями и ресурсами, сельским населением и разнообразными основными производственными фондами.
Устойчивое развитие- это комплексное социо-экономическое развитие.
Его целью является обеспечение здоровой производительной жизни в гармонии с природой ныне живущих и будущих поколений на основе охраны и обогащения культурного и природного наследия.
Признаки устойчивого СХ:
Жизненная система ведения СХ производства, согласующаяся с общими экономическими планами ( на разных уровнях).
Сохранение и улучшение экосистем, зависящих от СХ производства.
Сохранение и улучшение природных ресурсов.
Создание привлекательной с эстетической т.з.ОС..
УР СХ должно осуществляться с учетом следующих взаимосвязанных аспектов:
Сокращение исторически сложившейся природной среды, что является гарантом благосостояния будущих поколений.
Для обеспечения жизнеспособного СХ пр-ва необходимо учитывать относительный характер существующего уровня цен на природные ресурсы. Их истинная ценность и значение для человека к.п. занижены.
Сохранение невосполнимых элементов ОС является определенным условием для обеспечения сохранности и устойчивости основных природных систем.
Исследовательская база для планирования УРСМ.
Природные условия местности.
Структура населенных пунктов.
Охрана природы и уход за ландшафтом.
Аграрная экология. Экология деревни.
СХ
Уплотнение, эрозия, загрязнение почвы.
Лесоводство.
Переработка и реализация СХ продукции.
Торговля, промысел, ремесло.
Инфраструктура.
Структура населения.
Краеведческий туризм.
УРСМ- развитие всех перечисленных отраслей. Важное направление УРСМ- диверсикацияСХ производства:
Расширение спектра производимой продукции (новые, традиционные но забытые культуры, переработки)
Увеличение видов предоставляемых услуг (ремесла, сельский туризм, уход за ландшафтом, охрана ОС). Сельский туризм развит в Финляндии.
Модель интегрированного сельского туризма:
Население, ландшафт, жизненное пространство СМ.
Применение экологичных материалов.
Близость работы и жилища. 9. Наличие доступного жизненного пространства
Развитие экологической рекреации.
Использование местных природных ресурсов.
Использование экологически приемлимых технологий для поучения энергии.
Использование стратегий развития бизнеса, понимающих проблемы ОС.
Поддержка и развитие местных ремесел.
Экологически безопасное сельское и лесное хоз-во.
Агроэкологический мониторинг является важной составляющей общей системы мониторинга и представляет собой общегосударственную систему наблюдений и контроля за состоянием и уровнем загрязнения агроэкосистем (и сопредельных с ними сред) в процессе интенсивной с/х деятельности.
Основная конечная цель его – создание высокоэффективных, экологически сбалансированных агроценозов на основе рационального использования и расширенного воспроизводства природно – ресурсного потенциала, грамотного применения средств химизации и т.д.
В задачи агроэкологического мониторинга входят:
организация наблюдений за состоянием агроэкосистем;
получение систематической объективной и оперативной информации по регламентированному набору обязательных показателей, характеризующих состояния и функционирование основных компонентов агроэкосистем;
оценка получаемой информации;
прогноз возможного изменения состояния данного агроценоза или системы их в ближайшей или отдаленной перспективе;
выработка решений и рекомендаций;
консультации;
предупреждение возникновения экстремальных ситуаций и обоснование путей выхода из них;
направленное управление эффективностью агроэкосистем.
Основными принципами агроэкологического мониторинга являются:
Комплексность, т.е. одновременный контроль за тремя группами показателей, отражающих наиболее существенные особенности вариабельности агроэкосистем (показатели ранней диагностики изменений; показатели, характеризующие сезонные или краткосрочные изменения; показатели долгосрочных изменений).
Непрерывность контроля за агроэкосистемой, предусматривающая строгую периодичность наблюдений по каждому показателю с учетом возможных темпов и интенсивности его изменений.
Единство целей и задач исследований, проводимых разными специалистами (агрометеоролагами, агрохимикатами, гидрологами, микробиологами, почвоведами и т.д.) по согласованным программам под единым научно – методическим руководством.
Системность исследрваний, т.е. одновременное исследование блока компонентов агроэкосистемы: атмосфера – вода – почва – растение – животное – человек.
Достоверность исследований, предусматривающая, что точность их должна перекрывать пространственное варьирование, сопровождаться оценкой достоверности различий.
Одновременность (совмещение, сопряженность) наблюдений по системе объектов, расположенных в различных природных зонах.
В агроэкологическом мониторинге выделяются две взаимосвязанные по информационной базе подсистемы: научная и производственная.
Научной базой подготовки исходных данных для применения технологических решений является полигонный агроэкологический мониторинг. Он может осуществляться на делянках длительных опытов, постоянных участках слежения, реперных точках. Он при условии оснащения современными приборами и оборудованием позволяет проводить фундаментальные исследования по широкому спектру вопросов.
Производственная система включает мониторинг всех используемых с/х площадей страны по сравнительно небольшому набору показателей через 5– 15 лет. Позволяет получить надежную систему сроковых характеристик.
Единая система агроэкологического мониторинга позволяет сосредоточить усилия различных организаций для всесторонних наблюдений и последующей пространственной оценки экологического состояния земель и других базовых элементов агроэкосистем. На этой основе возможна разработка достаточно объективной системы информации для решения кратковременных и долговременных агроэкологических задач.
В зоне влияния источников эмиссиии организуют систематические наблюдения с привлечением измерительного комплекса системы ЕЭМ (Единого экологического мониторинга) на основе точечного и интегрального методов измерений с помощью стационарных (стац. посты наблюдения) и мобильных (автомобили-лаборатории и аэрокосмическое зондирование) средств.
Получение информации обеспечивается тремя группами приборов дающих:
-метеорологические хар-ки,
-фоновые (на уровне ПДК) конц-ии ЗВ
-конц-ии их вблизи источников эмиссии.
На вооружении измерительного комплекса ЕЭМ имеются полностью автоматизированные, сложные многоцелевые, но в то же время компактные системы слежения за качеством ОПС.
Основные структурные блоки систем ЕЭМ:
датчики параметров ОПС (t воздуха, солнечная радиация, состав вод, ионная форма Ме в водной среде, конц-ции загр. в-в в атмосфере и воде, вкл. СПАВ, гербициды, инсектециды, фенолы и др.)
датчики биологических параметров (прирост древесины, проективное покрытие растительностью, гумус почв и др.)
Простейшая автоматизированная система слежения за параметрами ОПС - система «Радуга», разработанная Ассоциацией по решению эколог. проблем г. Выборга. Это система мониторинга экол. состояния водной среды предназначена для измерения необходимых параметров, первичной обработки данных, передачи иформации по радиоканалу, обработки и хранения информации в IBM, выдачи результатов измерений в графическом и табличном варианте на дисплей и принтер. Можно регистрировать в автоматическом режиме до 256 параметров.
Геоинформационные системы (ГИС) – являются универсальным средством сбора, обработки, хранения, систематизации, научного анализа и представления информации.
При создании ГИС необходимо предусмотреть:
формирование баз данных кадастровой и картографической информации, материалов дистанционного зондирования,
функционирование в естественнм режиме с использованием каналов связи,
возможность реализации программ на ПК,
информационную и программную совместимость ГИС областного уровня при ее объединении в системы бассейнового(регионального) и федерального уровней,
поддержку распределенных (территориально разнесенных) баз данных.
ГИС необходимо создавать на различных иерархических уровнях управления(местном, областном, региональном).
Билет №23
1.(32) Методы диагностики загрязнений воздуха. Особенности применения газоанализаторов при контроле атмосферного воздуха. Роль озонового слоя в биосфере. Причины разрушения. Международное сотрудничество в охране озонового слоя.
Выбор наиболее подходящего метода анализа зависит от изучаемых соединений (примеси разного происхождения); метода анализа должен помочь просто, быстро и точно провести необходимые определения.
метод |
Требуемое оборудование |
Относит.се лективность |
Определ-ые компоненты |
1.гравимитри ческий |
Стандартное лабораторное |
хорошая |
Основные компоненты |
2Титромитри ческий |
Стандартное лабораторное |
хорошая |
Основные и Полумикро- компоненты |
Спектромитр. |
Калориметр, спектрофотометр |
удовлет |
Полумикро И микро комп. |
4.ультрафиоле товая спектро- фотометрия |
УФ-спектрофо тометр |
удовлет |
Микрокомп-ты,органич.в-ва. |
5.газовая хроматография
|
Газовый хрома тограф |
отлич |
От основных до микрокомпо нентов,орга- нич.и металлоорга- нические соед-ия. |
6.ифракрасная спектроскопия |
Ифракрасный спектрометр |
удовлет |
Основные и микрокомпо- ненты,оргга- нич.в-ва и газы. |
В приведённой классификации отсутствуют многие методы анализа, однако они мало доступны для массовых лабораторий. Выбор методов исследований воздуха зависит от стоимости и доступности оборудования.
Особенности применения газоанализаторов при контроле атмосферного воздуха.
Газоанализаторы необходимы для измерения содержания загрязняющих веществ в воздушной среде, системах экологического мониторинга применяются газоанализаторы различного типа.
При помощи газоанализаторов анализируют летучие вещества. При высокой температуре (250°С). Условие – неразлагаемость веществ.
По принципу действия и методам анализа такие газоанализаторы подразделяются на: тепловые, магнитные, ионизационные, оптические, полупроводники, хемилюминесцентный, флуоресцентный, комбинированный.
Верхний предел измерения газоанализаторов не должен превышать стократного значения максимально разовой предельных концентраций.
На пунктах контроля (наблюдения) используют газоанализаторы, позволяющие восполнить пробел в разных методах дискретного отбора проб воздуха и предоставлять информацию о суточном ходе концентрации загрязняющих веществ по записи на диаграммной ленте.
Наиболее широко используются:
Для определения углекислого газа – кулонометрический (ГКП-1) и флуоресцентный
Монооксид углерода – оптико-акустический(ГМК-3)
Оксид азота, диоксид азота и сумму оксидов азота, озон – хемилюминесцентный (нитрон)
Углеводороды – ионизационный (Гамма-Н)
Роль озонового слоя.Причины рвзрушения.
Озоновый слой располагается между тропосферой и стратосферой. Его иногда называют озонным экраном. Он обладает способностью поглощать наиболее энергично действующие на живые организмы ультрафиолетовые коротковолновые лучи Солнца. Здесь количество азота и кислорода уменьшается, а концентрации водорода, гелия и других легких газов, наоборот, увеличиваются. Именно этому свойству обязана современная высокоразвитая жизнь на Земле. Озоновый слой как своеобразный экран защищает органический мир Земли от гибельного воздействия ультрафиолетовых лучей. Под действием ультрафиолетового излучения часть молекулярного кислорода распадается на атомы. Последние пристраиваются к оставшимся молекулам кислорода и образуют озон. Ведь озон в отличие от кислорода состоит не из двух, а из трех атомов кислорода. Озон образуется непрерывно, и на создание озонового экрана расходуется почти весь поток ультрафиолетовых лучей. Озон содержится в стратосфере на высоте от 15 до 55 км. Максимум его концентрации отмечается на высоте 17—25 км. Небольшая часть озона возникает в тропосфере во время грозовых разрядов. Но в тропосфере довольно быстро озон разлагается и рассеивается.
В обычных условиях озон представляет собой газ с резким специфическим запахом. Это сильный яд, превосходящий по токсичности синильную кислоту. Он обладает мутагенными и канцерогенными свойствами, действует на кровь, а в смеси с кислородом взрывоопасен. Его присутствие в значительных количествах в тропосфере представляет особую экологическую опасность. Он может возникнуть в результате фотохимических реакций в воздухе, загрязненном антропогенными примесями и в первую очередь над крупными промышленными центрами.
Процесс взаимодействия одно- двух- и трехатомного кислорода с учетом процессов фотолиза был впервые описан английским физиком С. Чепменом в 1929 г. и получил название кислородного цикла или цикла Чепмена.
В атмосфере установлены определенные закономерности в распределении озона по времени суток, по широте местности и высоте. Как оказалось, концентрация озона возрастает во второй половине суток. Максимальных значений озон достигает весной, а осенью его концентрация падает до минимума.
Под воздействием различных причин как природного, так и антропогенного характера озоновый экран разрушается. Впервые его частичная деградация была установлена во время наблюдений с полярных станций в Антарктиде в конце 80-х годов. Нарушение сплошного озонового экрана носит название «озоновых дыр». Озоновые дыры обнаружены над некоторыми районами Северного полушария, в частности, над Северной Европой, Карелией, Якутией, Канадой и Аляской. Аномально низкие значения озона были зафиксированы над озерами Байкалом и Балхашем, над Полярным Уралом, Памиром и северо-востоком России.
В разложении озона, по современным представлениям, принимают участие кислород, водород, азот и галогены. В результате разложения озона на молекулярный и атомарный кислород на высоте 20—40 км теряется около 20% озона. До 60% озона теряется на высоте 15—25 км в результате взаимодействия водорода, метана и воды с атомарным кислородом, В последние десятилетия было установлено, что озон способен реагировать как с инертным азотом, так и с оксидами азота, а также с хлором.
Самое большое влияние на состояние озонового экрана оказывают водород, азот и хлор. Установлено, что только с 60-х годов XX в. атмосфера Земли потеряла почти 15% озона и скорость потери постоянно растет.
Возникновение озоновых дыр имеет определенную периодичность, локальное распространение, а их размеры составляют несколько миллионов квадратных километров. Через сравнительно короткие промежутки времени озоновые дыры исчезают, а уровень озона в них медленно восстанавливается.
Периодически возникающие озоновые дыры весьма негативно влияют на состояние органического мира Земли. Это связано с отрицательным воздействием ультрафиолетового излучения. Значительная доза ультрафиолетовой радиации воздействует на зрение, кожу и иммунную систему. У человека возникают ожоги кожи, учащаются случаи раковых заболеваний, заболевания глаз.
В последние десятилетия было обращено внимание на то, что разрушение озонового экрана связано не только с природными процессами, но и с техногенными факторами. Высказанные гипотезы могут быть объединены в три группы: метеорологическую, эндогенную и антропогенную.
Гипотезы метеорологической группы связывают образование озоновых дыр с естественными процессами формирования озона. Его образование и разложение зависит от характера метеорологических процессов и перепадов температур, которые определяют направление и скорость воздушных потоков и воздействует на скорость и масштабность реакций кислородного, водородного и азотного циклов.
В основе эндогенной гипотезы лежит представление о взаимодействии водорода, метана и азота, выделяемых из недр Земли, в определенных местах с атмосферным озоном. Потоки этих газов вызваны процессами, которые протекают в земной мантии и на ее границе с ядром. Главными каналами, через которые поступают эти флюиды, являются рифтовые зоны, т. е. области срединно-океанских хребтов, максимально сближающиеся в Южном полушарии вблизи Антарктиды. Рифтовые зоны существуют и на континентах, в частности, в Восточной Африке и в районе Байкала.
Главная особенность флюидных газов состоит в том, что они очень легкие и при большом объеме очень быстро достигают стратосферы, охватывая значительную площадь.
Гипотезы техногенной группы основываются на роли техногенных фтор- и хлорсодержащих газов — фреонов в разрушении озонового слоя. Они широко используются в холодильной промышленности и в качестве распыляющих веществ в аэрозольных баллонах. (Авторы техногенно-фреоновой гипотезы в 1995 г. были удостоены Нобелевской премии.) Однако дальнейшие исследования в этой области показывают, что сторонники фреоновой гипотезы не учитывают возможности поступления в атмосферу озоноразрушающих газов из других источников. Дополнительным источником разрушения озонового слоя в Северном полушарии могут быть масштабные лесные пожары, во время которых так же, как и при вулканических извержениях, выделяются соединения хлора.
Распространение
солнечной радиации.
Изменение
газового
состава атмосферы, наличие облачности
и ее толщины, прозрачность
и наличие в ней тех или иных аэрозольных
частиц воздействуют на погоду и климат
нашей планеты, жизнедеятель
ность
организмов, масштабность и скорость
природных процессов,
действующих на земной поверхности,
определяются солнечной
радиацией, Она дает 99,98% тепла, поступающего
на земную поверхность (остальное дают
недра Земли). Ежегодно это составляет
134 1019
ккал. Такое количество тепла можно
получить при одновременном
сжигании 200 млрд. т каменного угля.
Запасов водорода,
который расходуется на Солнце в процессе
термоядерных
реакций, должно хватить по крайней мере
на 10 млрд. лет, т. е. на
время в два раза большее, чем существует
наша планета.
Около 1/3 общего количества солнечной энергии, поступающей на верхнюю границу атмосферы, отражается обратно в мировое пространство, 13% поглощается озоновым слоем, 7% поглощается остальной атмосферой и только 44% солнечной радиации достигает земной поверхности. Надо отметить, что суммарная солнечная радиация, достигающая Земли за сутки, равна энергии, которую человечество получило в результате сжигания всех видов топлива за последнее тысячелетие.
Междунар. Сотрудничество .
ВЕНСКАЯ КОНВЕНЦИЯ
роблемные и кризисные ситуации я природных ресурсов, экосистем и агроэкосистем.азначения. емости живых организмов действию токсОБ ОХРАНЕ ОЗОНОВОГО СЛОЯ (Вена, 22 марта 1985 года)
Преамбула
Стороны настоящей Конвенции,
сознавая потенциально пагубное воздействие изменения состояния озонового слоя на здоровье человека и окружающую среду,
ссылаясь на соответствующ ие положения Декларации Конференции Организации Объединенных Наций по проблемам окружающей человека среды и, в частности, на принцип 21, который предусматривает, что "в соответствии с Уставом Организации Объединенных Наций и принципами международного права государства имеют суверенное право разрабатывать свои собственные ресурсы согласно своей политике в области окружающей среды и несут ответственность за обеспечение того, чтобы деятельность в рамках их юрисдикции или контроля не наносила ущерба окружающей среде других государств или районов за пределами действия национальной юрисдикции",
принимая во внимание обстоятельства и особые потребности развивающихся стран,
учитывая работу и исследования, проводимые как в международных, так и в национальных организациях, и, в частности, Всемирный план действий по озоновому слою Программы Организации Объединенных Наций по окружающей среде,
учитывая также предупредительные меры по защите озонового слоя, уже принятые на национальном и международном уровнях,
сознавая, что меры по охране озонового слоя от изменений в результате деятельности человека требуют международного сотрудничества и действий на международном уровне и должны основываться на соответствующих научно-технических соображениях,
сознавая также необходимость проведения дальнейших исследований и систематических наблюдений для получения дополнительных научных сведений об озоновом слое и о возможных отрицательных последствиях изменения его состояния,
исполненные решимости защитить здоровье людей и окружающую среду от неблагоприятного воздействия изменений состояния озонового слоя,
договорились о нижеследующем:
Статья 3
Исследования и систематические наблюдения
1. Стороны обязуются в соответствующем порядке организовать исследования и научные оценки и сотрудничать непосредственно или через компетентные международные органы в их проведении по следующим вопросам:
a) физические и химические процессы, которые могут влиять на озоновый слой;
b) влияние на здоровье человека и другие биологические последствия, вызываемые изменениями состояния озонового слоя, особенно изменениями ультрафиолетового солнечного излучения, влияющего на живые организмы (УФ-Б);
c) влияние изменений состояния озонового слоя на климат;
d) воздействие любых изменений состояния озонового слоя и любого последующего изменения интенсивности излучения УФ-Б на природные и искусственные материалы, используемые человеком;
e) вещества, практика работы, процессы и виды деятельности, которые могут влиять на озоновый слой, и их кумулятивное воздействие;
f) альтернативные вещества и технологии;
g) соответствующие социально-экономические вопросы; а также по другим вопросам, подробно рассматриваемым в Приложениях I и II.
2. Стороны обязуются сами или через компетентные международные органы с полным учетом национального законодательства и такого рода деятельности, проводимой как на национальном, так и на международном уровнях, содействовать проведению или проводить совместные или взаимодополняющие программы систематических наблюдений за состоянием озонового слоя и другими соответствующими параметрами, как это предусмотрено в Приложении I.
3. Стороны обязуются сотрудничать непосредственно или через компетентные международные органы в обеспечении сбора, проверки и регулярной и своевременной передачи исследовательских данных через соответствующие международные центры данных.
Приложение I
ИССЛЕДОВАНИЯ И СИСТЕМАТИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ
1. Стороны Конвенции признают, что главными научными проблемами являются:
a) изменение озонового слоя, которое может иметь результатом изменение интенсивности солнечного ультрафиолетового излучения, влияющего на живые организмы (УФ-Б) и достигающего поверхности Земли, и возможные последствия для здоровья человека, организмов, экосистем и материалов, используемых человеком;
b) изменение вертикального профиля озона, которое может нарушить температурную структуру атмосферы, и возможные последствия для погоды и климата.
2. Стороны Конвенции в соответствии со статьей 3 сотрудничают в проведении исследований и систематических наблюдений и формулировании рекомендаций о дальнейших исследованиях и наблюдениях в таких областях, как:
a) Исследование физики и химии атмосферы
b) Исследование влияния изменений озонового слоя на здоровье человека, биосферу и процессы фоторазложения
c) Исследование воздействия на климат
d) Систематические наблюдения
2.(39) Биогенное загрязнение вод в условиях аграрного производства. Возможности определения биогенной нагрузки. Оценка выноса биогенных элементов с сельскохозяйственных угодий. Экологические проблемы при стойловом и пастбищном содержании животных.
Животноводческая отрасль является источником биогенного загрязнения вод. Степень ее воздействия на водные объекты в каждом конкретном регионе определяется общим поголовьем скота, особенностями расположения животноводческих ферм и комплексов на водосборах, а также принятой в хозяйствах технологией содержания животных.
На значительной части территории России большую часть года скот находится в стойлах. Лишь в поздневесенний и летний периоды животных переводят на пастбища. Поступление загрязняющих веществ в водостоки с животноводческих ферм и комплексов зависит от способа удаления навоза. Оно происходит при прямом смыве сточных вод после очистки, а также в результате потерь, возникающих в процессе утилизации отходов животноводства.
При стойловом содержании скота накапливаются большие массы навоза. Из-за его несовершенной утилизации в водные системы выносятся немалые количества грубодисперсной малоразложившейся органики и биогенных веществ. При выпасе скота на пастбищах также происходит вынос биогенных веществ в водостоки, поскольку пастбищные угодья чаще всего размещаю в речных долинах. Влияние животноводства на загрязнение вод обусловлено и тем, что фермы и комплексы располагаются преимущественно в непосредственной близости от рек и озер. Поскольку продолжительность миграционного пути биогенов от их источников до водных объектов невелика, они не успевают закрепиться в почве и их концентрация остается высокой.
Биогенное загрязнение вод в условиях аграрного производства. Возможности определения биогенной нагрузки. Оценка выноса биогенных элементов с с/х угодий
Интенсификация с/х производства существенно меняет хозяйственно-биологический круговорот веществ, что нередко приводит к обострению экологических проблем, связанных с функционированием агроэкосистем. В том числе обусловленных состоянием поверхностных и подземных вод, которые не только загрязняются токсичными веществами, но и находятся под воздействием процессов усиленного эвтрофирования.
Эвтрофирование вод – повышение биологической продуктивности водных объектов в результате накопления в воде биогенных элементов под воздействием антропогенных или естественных (природных) факторов.
Биогенные элементы – элементы, необходимые для жизнедеятельности организмов, это N, P, K, Ca, Na, S, Mg и др.
В то же время, биогены, участвуя в различных геохимических и биохимических циклах, поступают в водные объекты, причем, наиболее значимые для биологической наземной продуктивности (P,N,K) становятся в них лимитирующими, т.е. приобретают ограничивающие свойства.
Основными источниками биогенной нагрузки в пределах аграрных территорий являются с/х угодья (пашни, сенокосы, пастбища), объекты животноводства (помещения для содержания скота, отстойники сточных вод, навозохранилища и жижесборники), склады минеральных удобрений, сельские населенные пункты и территории садово-огородных товариществ, а также естественный растительный покров (леса, луга, болота) и атмосферные осадки.
Влияние источников биогенной нагрузки а/экосистем на загрязнение вод определяется следующими показателями: потери биогенных веществ в растениеводстве и животноводстве, их смыв в результате эрозионных процессов, вынос питательных веществ с коммунально-бытовыми стоками сельских населенных пунктов, а также поступление в природную среду с атмосферными осадками и разложившимся естественным растительным опадом.
Оценка распространения биогенных веществ в водном объекте может быть проведена на основе определения удельной (по объему) биогенной нагрузки (Н) на водоем по следующей формуле:
n
Н= Wni/V , где
i=1
Wni – суммарное поступление биогенных веществ от n источников; V –объем воды в водоеме, м3.
По удельным показателям биогенной нагрузки составляют территориальную характеристику степени опасности антропогенного поступления биогенных веществ в водные объекты.
Также удельная биогенная нагрузка определяется по другой формуле, в которой в качестве фактора-участника биогенной нагрузки выбрано воздействие с/х производства:
m n
Нс.-х.= Wij/L, кг/км ,где
j=1 i=1
Wij – суммарный вынос i-го биогенного вещества с отделтных с/х угодий j с учетом потерь удобрений; L – длина сопредельного участка реки, к которому примыкает данное угодие.
Анализ отдельных показателей биогенной нагрузки позволяет установить особенности с/х производства в бассейне и биогенного загрязнения как всего водотока, так и отдельных его частей.
Для определения биогенной нагрузки на водные объекты зарубежными и отечественными исследователями предложены различные методы расчета, в том числе и на основе оценки выноса биогенных веществ с аграрной территории. Разработано около 60 частных моделей выноса азота в форме NH4 и более 90 – в форме NO2, а также установлены зависимости смыва NO3 и PO4 c аграрных территорий.
Биогенные элементы поступают в гидрографическую сеть от точечных и площадных источников, расположенных в прибровочных зонах (до 500 м) ложбин, лощин и балок или в водоохранных зонах рек.
Расчет выноса биогенов с с/х угодий (площадные источники) проводят на основе а/х зависимостей, связывающих количество выносимых веществ со свойствами почв, видами и урожайностью с/х культур.
Удельный вынос биогенов с площади, занятой i-й с/х культурой (Ri), определяют по формуле:
Ri = Nkiyi + Pkiyi + Kkiyi ,где
N, P, K - соответственно коэффициенты выноса N, P, K для различных почвенных условий и с/х культур; ki – вынос биогенов с урожаем i-й с/х культуры, кг/т; yi – фактич.урожайность i-й с/х культуры.
Суммарный вынос биогенных веществ с водоохранной зоны реки или другого водного объекта определяются по формуле:
n
Wпл=RiSi , где
i=1
Wпл- суммарный вынос биогенов с площади водоохранной зоны, кг/год; Ri – удельный вынос биогенов с площади, занятой i-й с/х культурой; n – количество с/х культур на площади водоохранной зоны; Si – площадь, занятая i-й с/х культурой, га.
Исходное количество внесенных биогенов определяют по формуле:
m
Wисх.= ФМjWср.j , где
j=1
m – количество видов удобрений; ФМj – физическая масса j-го вида удобрений, т; Wср.j – среднее содержание биогенных элементов в удобрении j-го вида.
Физическую массу удобрений вычисляют по формуле:
m ФМj = Sj Nj , где
j=1
Sj – площадь внесения j-го вида удобрения, га; Nj = норма внесения j-го удобрения, т/га.
Суммарный вынос биогенов с участка в результате нарушений технологии:
m
Wпот = Wисх.jqj ,где
j=1
qj - доля потерь биогенных элементов в результате нарушения технологий внесения j-го удобрения;
Wисх.j – исходное количество внесенных биогенных удобрений j –го вида, кг/год.
Общая величина выноса биогенов составит:
Wоб. = Wпл + Wпот. ,
Экологические проблемы при стойловом и пастбищном содержании животных.
Животноводческая отрасль явл.источником биогенного загрязнения вод. Степень её воздействия на водные объекты в каждом конкретном регионе определяется общим поголовьем скота, особенностями расположения животноводческих ферм и комплексах на водосборах, а также принятой в хоз-ах технологией содержания животных.
На значительной части территории России большую часть года скот находится в стойлах. Лишь в поздневесенний и летний периоды животные переводят на пастбища. Поступление загрязняющих веществ в водостоки с животноводческих ферм и комплексов зависит от способа удаления навоза. Оно происходит при прямом смыве сточных вод после очистки, а также в рез-те потерь, возникающих в процессе утилизации отходов животноводства.
При стойловом содержании скота накапливаются большие массы навоза. Из-за его несовершенной утилизации в водные системы выносятся немалые количества грубодисперсной малоразложившейся органики и биогенных веществ. При выпасе скота на пастбищах также происходит вынос биогенных веществ в водостоки, поскольку пастбищные угодья чаще всего размещают в речных долинах. Влияние животноводства на загрязнение вод обусловлено и тем, что комплексы располагаются преимущественно в непосредственной близости от рек и озёр. Поскольку продолжительность миграционного пути биогенов от их источников до водных объектов невелика, они не успевают закрепиться в посве и их концентрация остаётся высокой.
Билет №24