- •Томский политехнический университет
- •Геоэкологический мониторинг
- •Оглавление
- •Глава 1. Основные понятия о мониторинге. Общая структура мониторинга. Классификация видов мониторинга. Системы и службы мониторинга 9
- •1.1. Основные понятия о мониторинге 9
- •Глава 2. Критерии оценки состояния природных сред 54
- •Глава 3. Методы и организация мониторинга 90
- •Глава 4. Мониторинг состояния отдельных природных сред и экзогенных геологических процессов 124
- •4.1.3. Система мониторинга 129
- •4.1.4. Общегосударственная система наблюдения и контроля атмосферного воздуха (огснКа) 131
- •Глава 5. Аналитическое обеспечение при мониторинге 197
- •Глава 6. Особенности организации мониторинга при
- •Введение
- •Глава 1. Основные понятия о мониторинге. Общая структура. Классификация видов мониторинга.
- •Основные понятия о мониторинге
- •Система наземного мониторинга окружающей среды
- •Общая структура мониторинга.
- •Комплекс технических средств для создания гис
- •1.2.2. Состав программных средств при мониторинге
- •1.3. Классификация видов мониторинга
- •1.4. Службы мониторинга
- •1.5. Системы автоматического мониторинга
- •Глава 2. Критерии оценки состояния природных сред
- •2.1. Санитарно-гигиенические показатели
- •2.1.1. Пдк в воздушной среде
- •Пдк радиоактивных веществ в природных объектах
- •2.1.2. Пдк в водной среде
- •2.1.3. Пдк в почве
- •Пдк пестицидов в почве, мг/кг воздушно-сухой почвы
- •Фоновые содержания элементов в почвах, мг/кг
- •2.1.4. Другие показатели
- •2.2. Экологические критерии
- •2.3. Оценка степени антропогенных изменений природных сред
- •Глава 3. Методы и организация мониторинга
- •3.1. Методы и виды исследований
- •3.1.1. Атмогеохимические исследования
- •Гидрогеологические и гидрогеохимические исследования
- •Гидролитогеохимические исследования
- •Ландшафтные исследования
- •3.1.5. Почвенные исследования
- •3.1.6. Геоботанические исследования
- •Биологические исследования
- •Медико-геохимические исследования
- •3.2. Наблюдательные сети и объём работ
- •3.3. Методы подготовки проб к лабораторным исследованиям
- •3.4. Перечень и содержание материалов
- •Глава 4. Мониторинг состояния отдельных природных сред и экзогенных геологических процессов
- •4.1. Мониторинг атмосферного воздуха.
- •4.1.2. Метеорологические условия и распространение загрязняющих веществ. Потенциал загрязнения атмосферы
- •4.1.5. Отбор и подготовка проб к анализу
- •Мониторинг загрязнения снегового покрова
- •4.2.1. Общая характеристика
- •4.2.2. Отбор проб и пробоподготовка
- •4.2.3. Методика обработки результатов
- •4.2.4. Результаты исследований
- •Мониторинг состояния почв
- •4.3.1. Общая характеристика
- •4.3.2. Отбор проб почв и пробоподготовка
- •4.3.3. Результаты исследований
- •Мониторинг поверхностных и подземных вод
- •4.4.1. Общая характеристика
- •4.4.2. Мониторинг поверхностных вод
- •4.4.3. Мониторинг подземных вод
- •4.4.4. Отбор проб и пробоподготовка
- •Мониторинг растительности
- •4.5.1. Общая характеристика
- •4.5.2. Отбор проб и пробоподготовка
- •Мониторинг биоты
- •4.7. Мониторинг экзогенных геологических процессов
- •4.7.1. Методологические и организационные основы
- •4.7.2. Наблюдательная сеть в системе мониторинга
- •4.7.3. Сбор, обработка, анализ информации об экзогенных геологических процессах и основных изменяющихся факторах
- •4.7.4. Автоматизированная информационная система для ведения мониторинга экзогенных геологических процессов
- •4.7.5. Основные требования к региональной службе контроля и прогноза опасных геологических процессов
- •Глава 5.
- •Ядерно-физические методы
- •Оптические методы
- •Физико-химические методы
- •Глава 6. Особенности организации мониторинга при различных видах хозяйственного освоения территорий
- •Общая характеристика
- •6.1.2. Виды и источники антропогенного воздействия
- •6.1.3. Функции и территории ведения мониторинга
- •6.1.4. Структура и содержание мониторинга
- •6.1.5. Наблюдательные пункты и сети мониторинга
- •6.1.6. Классы, программы и проекты мониторинга
- •Мониторинг в районах развития нефтегазодобывающей промышленности
- •Общая характеристика
- •6.2.2. Воздействия объектов месторождения на компоненты природной среды
- •6.2.3. Прогноз возможного развития опасных техногенных процессов и аварийных ситуаций
- •6.2.4. Организация мониторинга
- •6.2.5. Отбор проб и пробоподготовка
- •6.2.6. Результаты исследований
- •6.2.7. Лабораторные исследования
- •6.3. Мониторинг на территории деятельности предприятий по добыче урана методом подземного скважинного выщелачивания
- •Оценка воздействия на природную среду
- •Мониторинг выбросов в атмосферный воздух
- •Мониторинг за состоянием подземных вод
- •6.3.4. Мониторинг за загрязнением почв
- •6.3.5. Мониторинг загрязнения оборудования и транспорта
- •Государственные стандарты (госТы)
- •Инструкции нсам (Научного совета по аналитическим методам)
- •Периодически издаваемая литература и основные Интернет-сайты
6.1.6. Классы, программы и проекты мониторинга
Мониторинг класса I осуществляется на месторождениях твердых полезных ископаемых, характеризующимися простыми гидрогеологическими, инженерно-геологическими, геокриологическими, горно-геологическими и другими условиями разработки. Отработка полезных ископаемых на таких месторождениях не оказывает существенного влияния на окружающую среду.
Все вопросы, связанные с прогнозом условий отработки этих месторождений, могут быть надежно решены в процессе их разведки. На месторождении достаточно вести стандартные наблюдения, связанные с платежами за добычу основного и попутных полезных ископаемых и с компенсационными выплатами за ущерб окружающей среде.
Система обработки, как правило, включает в себя базу данных, реализуемую на персональном компьютере, которая используется для оценки состояния месторождения и прогнозирования ее изменения.
Мониторинг класса II осуществляется на месторождениях, разработка которых в отличие от месторождений, где проводится мониторинг класса I, может оказать существенное влияние на компоненты окружающей среды (массивы горных пород, поверхностные водные объекты, действующие водозаборы подземных вод, ландшафтные условия, активизацию экзогенных процессов и другие). В составе мониторинга класса II кроме стандартных наблюдаемых объектов могут входить специальные наблюдаемые объекты (массивы горных пород, поверхностные водные объекты, ландшафтные условия, экзогенные геологические процессы, земная поверхность и другие). Состав стандартных наблюдений аналогичен мониторингу класса I. Система обработки данных также в основном аналогична системе класса I. В сложных случаях могут создаваться АИПС.
Мониторинг класса III осуществляется на месторождениях, где сочетание осложняющих факторов несет угрозу крупных аварий (затопление, взрывы и пр.) на горнодобывающем предприятии или ведет к тяжелым экологическим последствиям на прилегающей к нему территории.
Создание мониторинга сложных месторождений (II и III класса) целесообразно осуществлять поэтапно на базе специально разработанных программ.
Этап 1. Разработка программы создания и ведения мониторинга. Программа создания и ведения мониторинга месторождения разрабатывается в соответствии с требованиями к мониторингу, установленными в лицензии, и должна содержать следующие разделы:
- цель и конкретные задачи мониторинга;
- обоснование класса мониторинга;
- выделение основных и дополнительных объектов наблюдений и состава наблюдаемых показателей;
- установление состава и размещения пунктов наблюдаемой сети;
- обоснование конструкций наблюдательных пунктов и их оборудования специальными средствами измерений и регистрации различных показателей характеристики состояния массива горных пород, отдельных его блоков, подземных вод и связанных с ними геофизических полей и экзогенных геологических процессов;
- методика проведения наблюдений;
- система документации данных наблюдений;
- целесообразность создания автоматизированной системы регистрации сбора и обработки информации;
- структура и состав базы данных, номенклатура вычислительной техники и других технических средств, состав программного обеспечения, необходимых для их ведения;
- обработка данных и прогнозирование;
- состав, форма и сроки передачи данных в орган управления фондом недр;
- автоматизация системы ведения мониторинга;
- этапность создания мониторинга;
- укрупненные сметно-финансовые показатели.
Этап 2. Составление проекта работ по созданию и ведению мониторинга.
В отличие от программы, проект работ по созданию и ведению мониторинга месторождения составляется на определенный срок (от 1 года до 3-5 лет).
В общем случае рекомендуется следующий состав проекта:
1) Характеристика общих природных условий, анализ изученности и условий отработки месторождения.
2) Структура мониторинга месторождения (цели и задачи, обоснование класса мониторинга и выбор объектов наблюдений, принцип размещения и оборудования наблюдательных пунктов, структура и состав базы данных и система их отработки).
3) Обоснование схемы размещения и оборудования наблюдательной сети, методики и технологии наблюдений (по каждому объекту наблюдений).
4) Обоснование состава базы данных и программного обеспечения для ее ведения.
5) Система отработки данных и решения прогнозных задач (в необходимых случаях - обоснование АИПС и ПДМ).
6) Состав информации, передаваемой в органы управления государственным фондом недр.
7) Этапы организации мониторинга и сроки их выполнения.
8) Стоимость работ по созданию и ведению мониторинга.
Этап 3. Создание сети пунктов наблюдений, их оборудование измерительными устройствами, проведение наблюдений, организация базы данных, разработка (при необходимости) АИПС.
Этап 4. Проведение наблюдений, ведение банка данных, оценка состояния геологической среды месторождения и примыкающей к нему территории и прогнозирования его изменений, при необходимости корректировка структуры наблюдательной сети и состава наблюдаемых показателей.