Лекція №=1 «Загально-методологічні концептуальні основи моніторингу довкілля»

1.Суть моніторингу та його місце

Моніторинг довкілля — це система спостережень комплексної, кількісної,якісної та прогнозної оцінки стану НПС.

Предметом моніторингу виступають процеси та явища, які протікають у довкіллі і визначають його екологічний стан.

Обєктом моніторингу є:

• локальні джерела підвищеної небезпеки

• неживі і живі компоненти біосфери

• екосистема у цілому у всіх своїх екозвязках

Основним завданням моніторингу є:

• спостереження за фактичним станом довкілля

• виділення негативних змін, викликаних діяльністю людини

• оцінка змін біосфери та встановлення тенденції у цих зімін і прогноз цих змін.

Для вирішення таких завдань моніторингу система має мати такі функції:

1. науково-технічне забезпечення

2. організація системи спостережень

3. оцінка ступеню впливу факторів забрудення, яка б передбачала б:

вивчення збитку від впливу

виділення оптимальних умов для діяльності люлини

виявлення існуючих екологічних резервів функціювання екосистеми.

Системи спостережень,які охоплюється моніторингом:

• спостереження за джерелами техногенного впливу(локальні джерела забрудення різних рівнів)

• спостереження за станом довкілля(фізич.географічні спостереження)

• спостереження за станом біосфери

• спостереження за реакцією великої екосистеми і біосфери в цілому (сукцесії)

Роботи по оргінізаціїї ведееню довкілля спираються на таку методику:

1. районування довкілля (за насиченістю промислового розвитку, ступенем порушеності території, ступенем літогенної основи,гідрологічної основи, складу флори та фауни)

2. організація моніторингової мережі

3. визначення приоритетних(обовязкових) показників за контролем довкілля

4. визначення найбільш раціональних технологій ведення моніторингу

Класифікація моніторингу.Система моніторингу поділяється на 3 підсистеми:

1. геосферний моніторинг — спостереження за літосферою,гідросферою,атмосферою, геомосферою, у результаті яких визначається глобальний стан довкілля та основні тенденції у його змінах.

2. Геохімічний — регуляні редимні спостереження, які здійснюються у біосфері(рослини, тварини,вода,живі організми) на основі яких робляться висновки про характер забруднюючих речовин у обєктах довкілля,реальний економічний стан стан довкілля,встановлюються ГДК,нормативи викидів скидів.

3. Біологічний (приблизний,рекогнозувальний) — дослідження обєктів стану довкілля, в основі яких лежить метод біоіндикіцій за допомогою живих і неживих екосистем.За результатами такого моніторингу у подальшому плануюються обсяги проведення більш точного геохімічного моніторингу.

Окрім цього моніторинг довкілля за цілим рядом ознак поділяється на види:

За масштабами спостереження:

- обєктовий (1 до 50 — 1 до 1000)

- локальний (у межах районів 1:100тис — 1:50тим)

- регіональний(області 1:200тис)

- міжрегіональний(регіони 1:500тис)

- глобальний (держава 1 : 1млн)

За обєктом біосфери:

• моніторинг атмосфери

• моніторинг літосфери

• моніторинг гідросфери

За чинником забруднення:

• інгрідієнтний

• шумовий

• тепловий

• іонізуюючи1

• електромагнітний

За типами джерел забруднення:

- моніторинг точкових стаціонарних джерел

- моніторинг точкових рухомих джерел

- моніторинг лінійнхмайданів

За методами спостереження:

• супутниковий

• дистанційний

• геофізичний

• хімічний

• біологічний

За метою спостережень:

• загальний моніторинг — оптимальні за кількісю спостереження метою яких є отримання обєктивної інформації про його екологічний стан, на основі якої розробляється заходи по підтриманню норм екологічної ситуації

• кризовий — найбільш інтенсивне спостереження, яке виконується в нестандартних кризових ситуаціях.При цьому виконують найбільш новітні досягнення.

• Фоновий — здійснюється на спеціально виділених(віддалених від промислових отериторій обєктах) довкілля метою якого є визначення фонового рівнязабруднення довкілля.

2. Нормативно-правова та методологічна база моніторингу.

Правове забезпечення:

Основні закони,які регулюють правові засади у сфері охорони довкілля є наступні:

1)Закон України «Про охорону НПС»

2)Закон України «Про охорону атмосферного повітря»

3) Водний кодекс України

4)Земельний кодекс України

5)Лісовий кодекс України

Номативна база:

Існуюють певні методологічні підходи до обмеження забруднення НПС.До таких обмежень відносять:

• Обмеження на підставі дотримання якості довкілля шлчхом дотримання санітарно-гігієнічних вимог (ГДК,ГДН(норми)).

• Обмеження через встановлення ГДВ ГДС(викиди і скиди)

• обмеження, повязані з вибором та дотриманням екологічного оптимуму при аналазі витрат та збитків

• обмеження на базі всесторонього аналізу якості довкілля з урахуванням всього комплексу співіснування біосфери (заснування заповідників, заказників, природо-охоронних територій).

Основним методологічним підходом є обмеження на підставі ГДК(ГДК -такий рівень присутності забруднювача, концентрації,при якій її шкідливий ефект на живий організм буде мінімальний).ГДК несе функцію стандарту якості довкілля.

Однак ГДК є суперечливим поняттям, не є досконалим із-зі таких причин: 1) розширюються знання про вплив забруднюючих організмів

2. має місце постійне вдосконалення постінихзасобів по виявленню забр речовин в довкілля

3. через накопичення забр речовин у природних обєктах і здатність їх до перетворення у більш токсичні сполуки (синелгізм, антоногізм з.р.)

4. ГДК не враховує кліматичні, метереологічні умови із зміною яких шкідливий ефект забр речовин буде змінюватися.

При встановленні ГДК виходятьб з 2 причин:

1. будь-який хімічний забруднювачмпє свій поріг дій

2. нормування ГДК встановлюють не на «середню» людину а на більш вразливу верству населення

3. В основі санітарного нормування забр речовин потрібні бути покладані натурні спостереження за тваринами, людиною.

4. При встановлення ГДК потрібно враховувати можливі віддалені негативні наслідки, а не лише видимі патологічні зміни.

Встановлення пріоритетності здійснюється за наступними критеріями:

• токсичність(його негативний потенціал)

• схильність до деградації у природному середовищі

• здатність до хімічної трансформації

• мобільність у природних систем.

• Фактичні тенденції щодо конденсації ЗР інструментального контролю за довкіллям.

Для кожного середовища встановлюють різні види ГДК:

Для повітря: ГДК р.з. - робочої зони, за яку вважають простір 2 м над підлогою.

ГДКм.р. - максимально-разова.При вдиханні впродовж 20хв не повинно спричинювати негативних наслідків на організм людини.

ГДК с.д. - середньо-добова-не повинно негативно впливати у разі необмеженого тривалого дихання впродовж років.

Для води: ГДК в.р.-для водойми рибогосподарського користування

ГДК в. - для води господарського питного і курортно-побутового призначення.

Для грунту: ГДК г.р — для орного шару грунту не повинно негативно впливати не тільки на здоровя, але й самоочисну здатність грунту.

ГДК п.р.-для продуктів харчування.

Методологічні засоби моніторингу

Підготовчий етап екологічних досліджень повинен здійснюватись на підставі попереднього вивчення природних техногенних умов територій.При цьому використовують карти:

• ландшафто-геоморфологічного районування-вона дозволяє зробити оцінку природних умов території,інтенсивності та направленості геологічних процесів і виділити найбільш небезпечні ландшафтні екосистеми.

• Карти землекористування — за ними здійснюється оцінка інтенсивності та характер господарського використання території та визначається ступінь порушення території.

• Карти техногенних обєктів — за нею встановлюються найбільш небезпечні джерела забрудення.За ними визначається контури і геохімічні поля аномалії.

• Монокомпонентні карти забрудення довкілля — для намічення міграційних звязків, для встановлення фонового рівня забруднення.

• Гідрогеологічні карти зони аерації — визн міграційних параметрів грунтів, природного захисту вод від забруднення.

• Гідрогеохімічні карти.

Моніторинг може здійснюватись: різні види досліджень в моніторингу:

1. дистанційний — без контакту з обєктами дослідження — дозволяють одержати досить точну інформацію.

2. ландшафтно-індикаційний(рекогносирувальніий) — використовують для виявлення характерних зовнішніх особливостей місцевсті, що дає більш цілеспрямовано планувати екологічні роботи.

3. Геохімічний — це роботи по встановленню геохімічних характеристик різних компонентів довкілля, що дозволяє виконувати баланс та розрахунки, оціювати кількісні та якісні характеристики забруднення.

4. Радіологічний — визначає радіацію компонениів у довкіллю.

Вирахування коефіцієнта біологічного накопичення:КБН= С/Сф, де С- вміст ЗР в біоб’єкті.Сф-фоновий вміт елементів для даного обєкта.

Коефіцієнт біологічного переходу: КБН=С/Сх, де С-вміст ЗР в біоб’єкті,Сх-вміст ЗР в грунті(субстраті).

5. Біогеохімінчі дослідження — проводяться шляхом вивчення речовинного складу рослинності.

6. Грунтово-газові — для вивчення активних зон тектонічних порушень.

7. Гідрогеологічні — спрямовані на дослідження підземних вод за допомогою природних джерел, криниць, свердловин.

4. Організація моніторингу в України

Координація субєктів моніторингу здійснює Міжвідомча Комісія з питань моніторингу. ЇЇ склад затверджується Кабміном.Ця комісія має різні секції за відповідними напрямками. Фінансування здійснюється за рахунок місцевих та бюджетних коштів.

Головними суб’єктами моніторингу є:

• Мін агрополітики

• Мін охорони здоров’я

• Держкомінгосп

• Держкомзем

• Держжитлокомунгосп

• Космічне агенство

В організаційному відношенні система моніторингу довкілля України грунтується на 3-рівневій мережі:

1)Низовий рівень:

Завдання:збір первинної інформації про стан екологічних обєктів довкілля, її первинне оформлення за встановленими зразками і передача ціє

інформації до середнього рівня.

До низового рівня входять пости всіх видів(стаціонарні,маршрутні,пересувні(ЛЕП-пересувні екологічні лабораторії),інші лабораторії для масового аналізів,санітарно-епідологічні служби,служби опитування населення та інші).

2)Середній рівень:

Представлений центрами збору чи обробки інформації і представити його вищому рівні у вигляді карт та рекомендацій.

В основі середнього рівня лежить центральний обчислювальний центр. Його функції:

• керувати роботою низового рівня

• обробляти інформацію від постів спостереження

• ведення банку данних

• забезпезпечення збереження банку даних

• складання прогнозів екологічного стану

• видача інформації у світ про екологічний стан

• передача інформації до вищого рівня

3)Вищий рівень:

це користувачі інформації (органи державної владита інші).

Просторова структура моніторингу мережі

грунтується на межі оосновних та додаткових пунктів спостереження. Основні формують регіональну моніторингову мережу, яка повязана з Європейською мережею.________________організовуються додаткові ППС.Їх розміщують навколо домінуючих підприємств. Вони розміщуються у межах басейну річок на екологічних профілях. В річковій долині, у верхній, середній, нижній частині водозбору на таких елементах рельєфу — вододіл, надзаплавна тераса і на заплавах.

На кожному пункті спостережень встановлюються періодичність визначення показників:

• хімічний склад повітря, опадів, їх кислотність,періодичність не менше 3 разів на місяць.

• Показники стійких змін — періодичність _____2-5р(маса опаду підстилки,видовий склад деревного покриву,інтенсивність дефоліації та дехромації).

• _______________ період 5-10р(потужність гумусового горизонту,вміст гумусу,окремі фізичні показники грунту, вміст шкідливих речовин, ніявність збудників інфекційних захворювань, співвідношення структура земельних угідь).

Значний обсяг по моніторингу робіт пересувних екологічних лабораторій. ЇХ переваги:висока оперативність, мобільність,точність дослідження.

Функції: контроль за атмосферою(оксиди вуглецю та сірки), вміст ЗР у воді, харчових продуктах,грунті, контроль за шумами, вібраціями, електромагнітне випромінювання.

УАЗ-машини такого типу для ПЕЛ.

Лекція №2. Моніторинг гідросфери