Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Чрезвычайные ситуации. Часть V. Чрезвычайные ситуации экологического характера. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
11.08.2026
Размер:
543 Кб
Скачать

радиоактивными горными породами.

Механическое загрязнение характеризуется попаданием в воду различных механических примесей (песок, шлам, ил и др.), что значительно ухудшает органолептические показатели вод.

Основными источниками загрязнения поверхностных и подземных вод являются:

а) Сброс в водоѐмы неочищенных сточных вод - промышленных, коммунально-бытовых, коллекторно-дренажных и др.

Главный загрязнитель - промышленные сточные воды, отходы и сбросы. В отдельных районах России они составляют до 70 - 80 %. Самые неблагополучные в этом смысле предприятия химии, нефтехимии, нефтепереработки, целлюлозно-бумажной отрасли.

б) Смыв ядохимикатов ливневыми осадками.

в) Газодымовые выбросы (аэрозоли, пыль и т.п.), оседающие из атмосферы на поверхность водосборных бассейнов и непосредственно на водные поверхности.

г) Утечки нефти и нефтепродуктов.

В таблице 8 приведены критерии санитарно-гигиенической оценки опасности загрязнения питьевой воды и источников питьевого водоснабжения химическими веществами [3].

Таблица 8 - Критерии санитарно-гигиенической оценки опасности загрязнения питьевой воды и источников питьевого водоснабжения химическими веществами

 

 

 

 

Параметры

Относительно

 

Показатели

 

Экологическое

Чрезвычайная

удовлетвори-

 

 

 

 

бедствие

экологическая

 

тельная

 

 

 

 

 

ситуация

 

ситуация

 

1

 

 

2

3

 

4

 

 

 

Основные показатели

 

 

Содержание

токсических

 

 

В

пределах

веществ

первого

класса

> 3

2 - 3

гигиенических

опасности

(чрезвычайно

 

 

нормативов

опасные вещества):

 

 

 

(ПДК)

бериллий, ртуть, бенз(а)пирен,

 

 

 

 

линдан, 3, 4, 7, 8 - диоксин,

 

 

 

 

дихлорэтилен,

диэтилртуть,

 

 

 

 

галлий,

тетраэтилсвинец,

 

 

 

 

тетраэтилолово,

 

 

 

 

 

 

трихлорбифенил, (ПДК)

 

 

 

 

 

21

Окончание таблицы 8

 

 

1

 

2

3

 

 

4

Содержание

 

токсичных

 

 

 

В

пределах

веществ

 

второго класса

> 10

5 – 10

гигиенических

опасности

 

(высокоопасные

 

 

 

нормативов

вещества):

 

 

 

 

 

 

(ПДК)

 

алюминий, барий, бор, кадмий,

 

 

 

 

 

молибден, мышьяк, нитриты,

 

 

 

 

 

свинец,

селен, стронций,

 

 

 

 

 

цианиды, (ПДК)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дополнительные показатели

 

 

 

Содержание

 

токсичных

 

 

 

В

пределах

веществ

 

третьего

и

> 15

10 – 15

гигиенических

четвертого

 

классов

 

 

 

нормативов

опасности

 

(опасные

и

 

 

 

(ПДК)

 

умеренно опасные вещества):

 

 

 

 

 

аммоний, никель, нитраты,

 

 

 

 

 

хром, медь, марганец, цинк,

 

 

 

 

 

фенолы,

 

нефтепродукты,

 

 

 

 

 

фосфаты, (ПДК)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Физико-химические свойства:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

пределах

pH

 

 

 

< 4

4 - 5,2

гигиенических

 

 

 

 

 

 

 

нормативов

 

 

 

 

 

 

 

(ПДК)

 

БПК полн., мг 02/л

 

> 10

8 - 10

В

пределах

 

 

 

 

 

 

 

гигиенических

 

 

 

 

 

 

 

нормативов

 

 

 

 

 

 

 

(ПДК)

 

ХПК, мг 02/л

 

 

> 80

60 - 80

В

пределах

 

 

 

 

 

 

 

гигиенических

 

 

 

 

 

 

 

нормативов

 

 

 

 

 

 

 

(ПДК)

 

Растворенный кислород, мг/л

< 1

1 - 2

> 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Органолептические характеристики:

 

 

Запах и привкус, баллы

 

5

3 - 4

не более 1

 

 

 

 

 

 

 

Плавающие

 

примеси

пленка темной

яркие

полосы

отсутствуют

(пленки, пятна масляные и

окраски,

или

пятна

 

 

др.)

 

 

 

занимающая до

тусклой

 

 

 

 

 

 

 

2/3 обозримой

окраски

 

 

 

 

 

 

 

площади

 

 

 

 

22

Загрязнение подземных вод осуществляется:

-при просачивании промышленных и хозяйственно-бытовых стоков из хранилищ, прудов-накопителей, отстойников и др.;

-по затрубному пространству неисправных скважин;

-через поглощающие скважины, карстовые воронки и т. д.

Необходимо отметить, что загрязнения подземных вод не ограничиваются площадью промпредприятий, хранилищ отходов и т. д., а распространяются вниз по течению потока на расстояния до 20 - 30 км и более от источника загрязнения, что создаѐт реальную угрозу для питьевого водоснабжения в этих районах. Кроме того, загрязняющие вещества в подземных водах могут выноситься фильтрационным потоком в поверхностные водоѐмы и загрязнять их.

Загрязнение подземных вод на участках зоны влияния хозяйственных объектов характеризуется концентрацией загрязняющих веществ и размером площади области загрязнения.

Основные и дополнительные показатели загрязнения подземных вод на участках зоны влияния хозяйственных объектов приведены в таблице 9 [3].

Таблица 9 - Основные и дополнительные показатели загрязнения подземных вод

 

 

 

 

 

Параметры

Относительно

 

Показатели

 

Экологическое

Чрезвычайная

удовлетвори-

 

 

 

 

 

бедствие

экологическая

тельная

 

 

 

 

 

 

ситуация

ситуация

 

 

 

 

Основные показатели

 

Содержание

загрязняющих

 

 

 

веществ:

нитраты,

фенолы,

более 100

10 - 100

3 - 5

тяжѐлые

металлы,

СПАВ,

 

 

 

нефть,

РОВ

 

(рассеянные

 

 

 

органические вещества),

ПДК

 

 

 

 

 

 

 

 

Хлорорганические

соединения,

 

 

 

ПДК

 

 

 

 

более 3

1 – 3

менее 1

 

 

 

 

 

Канцерогены,

бенз(а)пирен,

 

 

 

ПДК

 

 

 

 

более 3

1 – 3

менее 1

 

 

 

 

 

 

Площадь

области

загрязнения,

более 8

3 - 5

менее 0,5

км2

 

 

 

 

 

 

 

Минерализация, г/л

 

 

более 100

10 - 100

менее 3

 

 

 

 

Дополнительные показатели

 

Растворѐнный кислород, мг/л

менее 1

4 - 1

более 4

Примечание: ПДК – санитарно-гигиенические

 

 

23

3.2 Истощение водных ресурсов, необходимых для организации хозяйственно-бытового водоснабжения и обеспечения технологических процессов

Истощение водных ресурсов следует понимать как недопустимое сокращение их запасов в пределах определѐнной территории (для подземных вод) или уменьшение минимально допустимого стока (для поверхностных вод).

По данным Государственного водного кадастра, в 90-е годы в нашей стране в процессе работы подземных водозаборов отбиралось свыше 125 млн. м3 воды в сутки. В результате на значительных территориях изменились условия взаимосвязи подземных вод с другими компонентами природной среды. Интенсивная эксплуатация подземных вод в районах водозаборов и мощный водоотлив из шахт, карьеров приводят к изменению взаимосвязи поверхностных и подземных вод, к значительному ущербу речному стоку, к прекращению деятельности тысяч родников, многих десятков ручьѐв и небольших рек. Кроме того, в связи со значительным снижением уровней подземных вод осушаются заболоченные территории, гибнет влаголюбивая растительность, иссушаются леса, и др.

Длительная интенсификация подземных водозаборов в определѐнных гидролого-геологических условиях может вызвать медленное оседание и деформации земной поверхности. В прибрежных районах это может вызвать затопление пониженных участков, к нарушению нормального функционирования среды обитания человека.

Истощение поверхностных вод проявляется в прогрессирующем снижении их минимально допустимого стока. Около 90% общего годового стока с территории России выносится в Северный Ледовитый и Тихий океаны, а на бассейны внутреннего стока (Каспийское и Азовское море), где проживает свыше 65 % населения России, приходится менее 8 % общего годового стока.

Именно здесь наблюдается истощение поверхностных водных ресурсов, что связано преимущественно с активной хозяйственной деятельностью человека, приводящей ко все более возрастающему загрязнению вод, снижению водоѐмов к самоочищению, истощению запасов подземных вод.

Очень серьѐзные негативные экологические последствия вызывает изъятие на хозяйственные цели большого количества воды из впадающих в водѐмы рек. Примером может служить Аральское море, которое из-за недопустимо высокого перезабора воды из Амударьи и Сырдарьи потеряло уже более половины своего объема, произошло увеличение минерализации воды в 2,5 раза. На месте гибнущих тугайных лесов и тростниковых зарослей появляются бесплодные солончаки. В целом, произошедшие экологические изменения в Приаралье учѐные оценивают как опустынивание.

24

В качестве основного показателя оценки степени истощения водных ресурсов используется норма безвозвратного изъятия поверхностного стока.

За норму принят предельно допустимый объем безвозвратного изъятия поверхностного стока, составляющий 10 - 20% от среднемноголетнего значения естественного стока (таблица 10) [3].

Безвозвратное изъятие поверхностного стока включает безвозвратное водопотребление в коммунальном хозяйстве, промышленности, теплоэнергетике, сельхозводоснабжении, орошении и промышленном рыбоводстве, с учетом потерь на испарение, межбассейновой переброски стока рек и др.

Таблица 10 - Критерии оценки истощения водных ресурсов

 

 

 

Параметры

Относительно

Показатели

 

Экологическое

Чрезвычайная

удовлетвори-

 

 

 

бедствие

экологическая

тельная

 

 

 

 

ситуация

ситуация

Безвозвратное

изъятие

объема

 

 

Допустимая

поверхностного

стока,

число

более 2

до 2

норма

раз от допустимой нормы

 

 

 

3.3 Нарушение хозяйственной деятельности вследствие заражения зон внутренних морей и мирового океана

Основной процент загрязнения морской среды связан с деятельностью людей на морском дне. Например, разведка и добыча нефти и газа.

Особо большие масштабы приобретает загрязнение морской среды нефтепродуктами при авариях танкеров, а также платформ, сооружаемых для добычи нефти из морских шельфов. Оно приводит к химическому и микробиологическому загрязнению прибрежных районов, гибели наземных животных.

Выявление зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия для морских акваторий проводится по основным химическим и биологическим показателям (таблицы 11, 12) на основе анализа и

обобщения результатов многолетних наблюдений [3].

 

 

Для совокупной оценки

опасных

уровней

химического загрязнения

морских вод в случае выявления нескольких

загрязняющих веществ в

концентрациях, превышающих ПДК, применяется,

как и для пресных

вод,

формализованный

суммарный

показатель химического загрязнения -

ПХЗ-

10 (из 10 преобладающих по

превышению ПДК загрязняющих

веществ).

Этот показатель

применяется только

для выявления зон чрезвычайной

экологической ситуации и зон экологического бедствия.

 

 

К дополнительным показателям по химическому загрязнению

отнесены

БПК-5 и растворенный кислород.

 

 

 

 

25

Для оценки чрезвычайной экологической ситуации по биологическим показателям используются структурные и функциональные характеристики бактерио-, фито- и зоопланктона, бентоса (организмы, обитающие на морском дне) и ихтиофауны, а также отдельных таксонов (группы живых организмов, объединенных на основании принятых методов классификации) и видов гидробионтов (организмы, постоянно обитающие в водной среде и организмы, живущие в воде часть жизненного цикла).

Экологическое бедствие в

морской

экосистеме характеризуется

резким изменением

численности

и биомассы еще оставшихся в составе

сообществ видов, а

при

эвтрофикации

морских акваторий -

мощным

«цветением» водорослей,

исчезновением донной флоры и фауны,

резким

увеличением концентраций индикаторных микроорганизмов. Даже при снижении нагрузок продолжается процесс разрушения структурнофункциональных связей. Изменения в экосистемах приобретают необратимый характер.

К дополнительным биологическим показателям оценки состояния морских экосистем отнесен показатель - «морфологические изменения гидробионтов».

Таблица 11 - Критерии оценки степени химического загрязнения морских вод*

 

 

 

Параметры

Относительно

Показатели (концентрации

Экологическое

Чрезвычайная

удовлетвори-

даны в мг/л)

 

бедствие

экологическая

тельная

 

 

 

 

ситуация

ситуация

 

 

Основные показатели

 

Химические вещества 1 -2

 

 

 

класса опасности

 

более 10

5 - 10

1

 

 

 

 

 

 

Химические

вещества

3-4

 

 

 

класса опасности

 

более 100

50 – 100

1

 

 

 

 

 

 

ПЗХ-10**

 

 

 

 

 

1 -2 класса опасности

 

более 80

5 - 80

1

3-4 класса опасности

 

более 500

500

10

 

 

 

 

 

 

 

 

Дополнительные показатели

 

БПК-5

 

 

более 100

10 - 100

1

Кислород растворѐнный, мг/02

менее 2

менее 3

4 - 6

Примечания: * - при стабильном сохранении химического загрязнения в течение трех лет;

** ПХЗ-10 - формализованный суммарный показатель химического загрязнения вод для 10 максимально превышающих ПДК загрязняющих веществ

26

Таблица 12 - Критерии оценки экологического состояния морских акваторий

 

 

 

 

 

 

 

Параметры

 

Относительно

Показатели (концентрации

Экологическое

Чрезвычайная

удовлетвори-

 

даны в мг/л)

 

бедствие

экологическая

тельная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ситуация

ситуация

 

 

 

1

 

 

 

2

 

3

 

4

 

 

 

 

 

 

Основные показатели

 

 

 

 

Биомасса

 

планктона

и

менее 30 или

 

30 – 50 или

 

 

макрозообентоса,

%

от

более 300

 

200 - 300

100

контрольного

уровня *

 

 

 

 

 

 

 

 

Число

видов

в

планктонных

 

 

 

 

 

 

 

сообществах

 

 

(видовое

менее 50

 

50 – 80

90 - 100

разнообразие),

 

%

от

 

 

 

 

 

 

 

контрольного уровня

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Запасы

 

ихтиофауны

и

отсутствие

уменьшение

наличие

 

промысловых

беспозвоночных,

 

 

запасов

на 40 -

запасов

 

% от контрольного уровня

 

 

 

50%,

замена

промысловых

 

 

 

 

 

 

 

 

коммерческих

рыб

и

 

 

 

 

 

 

 

 

видов

на

безпозвоноч-

 

 

 

 

 

 

 

 

малоценные

ных, в т. ч.,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

коммерчески

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ценных

 

Состояние

 

 

сообществ

Периодическое

Исчезновение

Заметное

зообентоса, в т.ч. исходных

возникновение

крупных

 

разнообразие.

видов

(%

от

контрольного

исчезновения

организмов.

Наличие

 

уровня)

 

 

 

 

 

групп

зообен-

Присутствие

свободножи-

 

 

 

 

 

 

тоса,

наличие

только олигохет

вущих

орга-

 

 

 

 

 

 

менее

20%

или полихет.

низмов

 

 

 

 

 

 

 

исходных

Наличие 20 – 50

(ракообразные

 

 

 

 

 

 

видов,

деграда-

%

исходных

и

другие

 

 

 

 

 

 

ция сообщества

видов

 

группы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

организмов)

Численность

 

 

индикаторных

 

 

 

 

 

 

 

форм микроорганизмов, % от

более 60

 

30 - 60

менее 10

общей

 

 

 

численности

 

 

 

 

 

 

 

микроорганизмов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Доля гидробионтов - вселенцев,

более 50

 

25 - 50

менее 5

%

от

общей биомассы

 

 

 

 

 

 

 

сообщества

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Уровень первичной продукции,

около 0 или

менее 50 или

100

% от контрольного уровня

 

более 300

 

200 -

 

 

 

 

 

 

 

 

(гиперэвтрофи-

300(эвтрофи-

 

 

 

 

 

 

 

 

рование)

 

рование)

 

 

27

Окончание таблицы 12

1

2

3

 

4

 

Состояние макрофитов

Исчезновение

Резкое

 

Нормально

 

 

макрофитов

сокращение

 

развитые

 

 

 

площадей

 

донные

 

 

 

макрофитов,

 

фитоцены

с

 

 

высокая

 

высоким

 

 

 

концентрация

 

видовым

 

 

 

токсических

 

разнообразием

 

 

загрязняющих

 

 

 

 

 

веществ

в

 

 

 

 

талломах

 

 

 

Дополнительные показатели

Морфологические

изменения

более 50

 

20 - 50

менее 5

гидробионтов (размеры и масса

 

 

 

 

тела,

появление

уродливых

 

 

 

 

форм

и

т.п.), % от

 

 

 

 

контрольного уровня

 

 

 

 

Примечание: *

-

контрольный уровень - среднее значение показателя по ряду

многолетних данных, полученных за 10 и более лет.

 

 

Кроме того, одним из показателей, характеризующих загрязнение водных объектов и деградацию водных экосистем, является критическая концентрация воздействия загрязняющих веществ (КК).

Значения КК характеризуют максимально допустимый уровень загрязнения (мкг/л) водной среды токсичными веществами. При чрезвычайной экологической ситуации, при которой изменения в функционировании морских экосистем являются еще обратимыми, КК от 1 до

2.

При экологическом бедствии, выражающемся в резкой деградации морской экосистемы, КК более 2 - 3.

4 ЧРЕЗВЫЧАЙНЫЕ СИТУАЦИИ, СВЯЗАННЫЕ С ИЗМЕНЕНИЕМ СОСТОЯНИЯ БИОСФЕРЫ

Под биосферой понимается зона Земли (включая верхнюю литосферу примерно до глубины 3 км, всю гидросферу и нижнюю часть атмосферы – до высоты 25 -30 км), являющаяся областью существования живого вещества или затронутая жизнедеятельностью живых организмов. В этих средах живые организмы и среда обитания связаны и взаимодействуют друг с другом, образуя целостную динамическую систему.

28

Любое воздействие на любой компонент биосферы или цикл еѐ функционирования может стать причиной выхода системы из равновесия. В результате длительной эволюции биосфера выработала способность к саморегуляции и нейтрализации негативных процессов природного характера. Достигалось это посредством сложного механизма круговорота веществ.

Однако в современных условиях биосфера испытывает колоссальные целенаправленные воздействия, связанные с деятельностью человека, - антропогенные воздействия, с которыми она самостоятельно справиться не может.

Под антропогенными воздействиями понимается деятельность,

связанная с реализацией экономических, военных, рекреационных, культурных и других интересов человека, вносящая физические, химические, биологические и другие изменения в окружающую природную среду.

Негативное антропогенное воздействие может возникнуть в результате: а) производственной деятельности объектов экономики (промышленные

предприятия - химические, металлургические, строительных материалов и т.п., предприятия топливно-энергетического комплекса и др.);

б) возникновения чрезвычайных ситуаций мирного времени (техногенные аварии, катастрофы), включая действие природных факторов (стихийные бедствия природного характера);

г) чрезвычайных ситуаций военного времени.

Главнейшим и наиболее распространѐнным видом отрицательного воздействия человека на биосферу является загрязнение

Загрязнением называют поступление в окружающую природную среду любых твѐрдых, жидких, газообразных веществ, микроорганизмов или энергий (в виде звуков, шумов, излучений) в количествах, вредных для здоровья человека, животных, состояния растений и экосистем.

В результате изменения состояния биосферы могут возникнуть следующие ЧС:

-исчезновение видов (животных, растений), чувствительных к изменению среды обитания;

-гибель растительности на обширной территории;

-резкое изменение способности биосферы к воспроизводству возобновляемых ресурсов.

4.1Исчезновение видов (животных, растений), чувствительных к изменению среды обитания

Животный мир является неотъемлемым элементом окружающей природной среды и биологического разнообразия Земли, возобновляющимся природным ресурсом, важным регулирующим и стабилизирующим компонентом биосферы.

В настоящее время резко возросли темпы исчезновения видов. Главные причины утраты биологического разнообразия, сокращения численности и вымирания животных, следующие:

29

-нарушение среды обитания;

-чрезмерное добывание, промысел в запрещѐнных зонах;

-акклиматизация чужих видов;

-прямое уничтожение с целью защиты продукции;

-случайное (непреднамеренное) уничтожение;

-загрязнение среды.

Нарушение среды обитания вследствие вырубки лесов, распашки степей

изалежных земель, осушения болот, зарегулирования стока, создания водохранилищ и других антропогенных воздействий коренным образом меняет условия размножения диких животных, пути их миграции, что весьма негативно отражается на их численности и выживании.

Под добыванием имеется в виду как прямое преследование и нарушение структуры популяции (охота), так и любое другое изъятие животных и растений из природной среды для различных целей.

ВРФ отмечается снижение численности ряда охотничьих видов животных, что связано, в первую очередь, с существующей социальноэкономической ситуацией и возросшей их незаконной добычей. Уничтожаются мелкие животные и птицы, неконтролируемый лов промысловых видов рыб, браконьерство приводит к резкому сокращению численности популяций, многие из которых находятся на грани исчезновения.

Третьей по важности причиной сокращения численности и исчезновения видов животных является акклиматизация чуждых видов, когда местные виды из-за вторжения чужих находятся на грани исчезновения. Учѐные считают, что только в обеднѐнные антропогенные экосистемы возможно введение новых видов для сбалансирования экологической системы.

Другими причинами снижения численности и исчезновения животных являются:

а) прямое их уничтожение для защиты сельскохозяйственной продукции

ипромысловых объектов (гибель хищных птиц, сусликов, ластоногих и др.);

б) случайное уничтожение (на автомобильных дорогах, в ходе военных действий, при кошении трав, на линиях электропередач, при регулировании водного стока и др.;

в) загрязнение среды пестицидами, нефтью и нефтепродуктами, атмосферными загрязнителями, свинцом и другими токсикантами.

В таблице 13 приведены критерии и показатели состояния животного мира [3], которые рассматриваются на уровне зооценоза и отдельных видов животных (популяций).

30

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]