МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ
Практическая работа №1
Комплексная оценка экологического состояния промышленного городского региона
Содержание практической работы
Практическая работа состоит из следующих разделов: Введение.
1. Нормирование параметров окружающей среды.
2. Определение показателей экологического состояния.
3. Определение комплексного показателя экологического состояния.
Введение
Человечество вступило в XXI в. Прошедший XX век совершенно изменил взаимоотношения общества и природы. Техническая мощь человечества достигла гигантских размеров, что позволило основоположнику учения о биосфере академику Вернадскому сказать, что мы вступаем в эпоху ноосферы, сферу разума. Последняя предполагает разумную деятельность по сохранению и формированию окружающей среды, научную организацию взаимоотношения общества и природы. Только гармонизация природы и общества позволяет избежать разрушения биосферы и предотвратить
экологическую катастрофу, ведущую к гибели человека, как биологического вида. Разумная человеческая деятельность заключается, в Частности, в наблюдении
(мониторинге) и контроле состояния окружающей среды, прогнозировании се изменений и
ожидаемых экологических последствий и Выработке управляющих решений для
исключения негативных
воздействий на природу. К сожалению, человечество демонстрирует сейчас больше примеров неразумного Отношения к Земле, чем разумного, ноосферного. Во многих районах планеты наблюдается кризисное состояние природной среды, а некоторые экологические проблемы приобрели глобальный характер.
Но опасность пока и с осознана в достаточной степени как широкими слоями населения, так и лицами, занимающимися вопросами использования природных ресурсов, ответственными за принятие экономических и политических решений. Тем не менее, есть свидетельства сдвига этого вопроса с мертвой точки. Об этом говорят прошедшие *в последние годы мировые форумы, посвященные глобальным вопросам современности. Наиболее представительный из них - Конференция ООН по окружающей среде и развитию в Puo-де-Жанейро (Бразилия, 1992). На ней был провозглашен курс на устойчивое развитие человечества, утверждающий право будущих поколений на качественную природную среду
Любой регион, как экологическую систему, можно разделить на три подсистемы: атмосферу, гидросферу и педосферу. Каждая из этих подсистем также может быть представлена в виде оставляющих. Так, гидросфера является совокупностью поверхностных и подземных вод, а поверхностные воды, например, можно представить как совокупность рек, озер, водохранилищ, прудов и каналов региона..
Параметры атмосферы, гидросферы, педосферы измеряются и используются для оценки экологического состояния региона. Оценка экологического состояния- проводится сопоставлением измеренных параметров с нормами (допустимыми значениями). Результаты оценки экологического состояния используются для принятия управленческих решений, в частности, решения о необходимости тех или иных природозащитных мероприятий.
При выполнении данной практической работы студенты знакомятся с нормированием параметров. атмосферы, гидросферы и педосферы и с методикой оценки экологического состояния региона. Каждый студент самостоятельно проводит анализ измерений по одному из пунктов наблюдений (варианту). Результаты анализа по всем пунктам наблюдений используются для комплексной оценки экологического состояния региона.
1. Нормирование параметров
1.1 Атмосфера
Для атмосферы ГОСТ 17.2.1.04'- 77 [1] устанавливает два предельно допустимых показателя -ПДК и ПДВ.
ПДК (предельно допустимая концентрация) - максимальная концентрация примеси в атмосфере, отнесенная к определенному времени осреднения, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает на него вредного действия, включая отдаленные последствия, и на окружающую среду в целом. ПДВ (предельно допустимый выброс) - научно-технический норматив, устанавливаемый условия, чтобы содержание загрязняющих веществ в приземном слое воздуха от источника или их совокупности не превышает норматив качества воздуха для населения, животного и растительного мира (ПДК).
Если в воздухе населенных пунктов концентрация вредных веществ превышает ПДК, а значения ПДВ по причинам объективного характера в настоящее время не могут быть достигнуты, ГОСТ 17.2.3.02- 78 [2] предусматривает временно согласованные выбросы (ВСВ) вредных веществ в целях поэтапного снижения выбросов от действующих предприятий до значений ПДК или до полного предотвращения выбросов. Показатель ВСВ устанавливается на уровне выбросов предприятий с наилучшей достигнутой технологией производства, аналогичных по мощности и технологическим процессам. ПДВ (ВСВ) пересматривается не реже одного раза в пять лет. ПДК вредных веществ установлены как максимальные разовые или среднесуточные для воздуха рабочих зон и населенных пунктов. Показатель ПДК нормирует 750 веществ, опасность вещества возрастает с уменьшением номера класса.
В связи с Тем, что расчеты ПДС не гарантируют обеспечение концентрацийне превышающих ПДК, оценку экологического состояния атмосферы региона целесообразно проводнть с использованием как ПДК. таки ПДВ (ВСВ) для всех источников выбросов, находящихся в регионе.
1.2. Гидросфера
Поверхностные воды
1.2.1. Качество поверхностных вод гидросферы нормируется для хозяйственно-питьевого, культурно-бытового [3] и рыбохозяйственного использования [4]. Для этих трех видов водопользования определены общие гигиенические требования, включающие требования по взвешенным веществам, плавающим примесям (например, пленки нефтепродуктов), запахам, привкусам, окраске, температуре, водородному показателю pH и эпидемиологические ограничения по кишечным палочкам, жизеспособным яйцам гельминтов и др. Кроме этих нормативов, должны соблюдаться санитарные нормы, ПДК вредных веществ или ориентировочно допустимые уровни (ОДУ) [3]. ОДУ применяются только на стадии предупредительного санитарного надзора за проектируемыми и строящимися предприятиями, очистными сооружениями.
Вредные вещества, вызывающие ухудшение качества воды, разделяются на 4 класса опасности [3] : 1 - чрезвычайно опасные; 2- высоко опасные; 3 - опасные; 4 - умеренно опасные. Помимо этого, определены вещества, сброс которых в водные объекты недопустим.
Для вод хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения те и другие требования в совокупности служат санитарно-гигиеническими нормативами. Предусмотрены ПДК и ОДУ для 1345 ингредиентов [3], объединенных по следующим лимитирующим признакам вредности (ЛПВ): санитарно-токсикологическим, общесанитарным, органолептическим. Перечень вредных веществ расширяется, а значения ПДК уточняются.
Для рыбохозяйственного использования воды делят на две категории [4]: 1- для ценных видов рыб, обладающих высокой чувствительностью к кислороду; 2 - для других видов рыб. Такое деление обусловлено общими требованиями. Для вод 1и 2 категории установлены одни и те же ПДК для 521 ингредиента по следующим ЛПВ: токсикологическим, санитарно-токсикологическим, органолептическим, рыбохозяйственным и общесанитарным. Эти нормы устанавливаются с учетом влияния вредных веществ на вкусовые качества рыб и других организмов.
Для вод хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения концентрация веществ 1-го и 2-го классов опасности с одинаковыми ЛПВ должна отвечать условию:
где С; и ПДК, -соответственно,фактическая концентрация и ПДК 1 -го ингредиента.
Радиоактивное загрязнение вод оценивается по специальным нормам. Тепловое загрязнение от ТЭЦ, АЭС и других источников оценивается для вод рыбохозяйственного использования по допустимой температуре отдельно для выживания и нереста рыб.
Для оценки загрязнения пестицидами поверхностных вод ГОСТ 17.1.3.04-82 [5] предусматривает нормы в виде ПДК. Степень опасности пестицидов подразделяется на четыре класса: 1 - малоопасные; 2- умеренно опасные; 3 - опасные; 4- особо опасные.
Помимо указанных норм, ГОСТ 17.1.1.01-77 [6] устанавливает понятие предельно допустимого сброса веществ в водный объект (ПДС). ПДС определяется с учетом обеспечения концентраций вредных веществ в контрольном пункте, не превышающих ПДК.
На основании изложенного можно заключить, что для данной оценки экологического состояния поверхностных вод следует использовать существующие нормы, включая ПДК.