Мониторинг среды обитания

Уже более 100 лет наблюдения за изменением погоды, климатом ведутся регулярно в цивилизованном мире. Это всем нам знакомые метеорологические, фенологические, сейсмологические и некоторые другие виды наблюдений

ВНИМАНИЕ! Работа на этой странице представлена для Вашего ознакомления в текстовом (сокращенном) виде. Для того, чтобы получить полностью оформленную работу в формате Word, со всеми сносками, таблицами, рисунками (вместо pic), графиками, приложениями, списком литературы и т.д., необходимо скачать работу.

Содержание

Введение 3
1. Организация систем мониторинга в России 4
2. Методы и средства контроля среды обитания: контактные, дистанционные и биологические методы, оценки качества воздуха, воды и почвы 10
3. Методы контроля энергетических загрязнений 12
4. Обработка результатов и оценка экологической ситуации 14
Заключение 16
Список литературы 17

Введение

Уже более 100 лет наблюдения за изменением погоды, климатом ведутся регулярно в цивилизованном мире. Это всем нам знакомые метеорологические, фенологические, сейсмологические и некоторые другие виды наблюдений и измерений состояния окружающей среды. Теперь уже никого не надо убеждать, что за состоянием природной среды надо постоянно наблюдать. Все шире становится круг наблюдений, число измеряемых параметров, все гуще сеть наблюдательных станций. Все большей сложностью обладают проблемы, связанные с мониторингом окружающей среды.
Человек и окружающая его среда в процессе жизнедеятельности постоянно взаимодействуют друг с другом. Человек и окружающая его среда гармонично взаимодействуют и развиваются лишь в условиях, когда потоки энергии, вещества и информации находятся в пределах, благоприятно воспринимаемых человеком и природной средой. Любое превышение привычных уровней потоков сопровождается негативными воздействиями на человека и природную среду.
В настоящее время загрязнение окружающей среды является наиболее острой проблемой. Для этой цели осуществляется мониторинг окружающей среды, то есть организация экологического контроля природной среды, природных ресурсов, растительного и животного мира.
Целью данной работы является изучение мониторинга среды обитания.

1. Организация систем мониторинга в России

Мониторингом окружающей среды называют регулярные, выполняемые по заданной программе наблюдения природной среды, природных ресурсов, растительного и животного мира, позволяющие выделить их состояния и происходящие в них процессы под влиянием антропогенной деятельности. Мониторинг не исключает и задачи управления качеством окружающей среды.
Целями мониторинга являются:
1. наблюдение за происходящими в окружающей природной среде физическими, химическими, биологическими процессами, за уровнем загрязнения атмосферного воздуха, почв, водных объектов, последствиями его влияния на растительный и животный мир;
2. обеспечение заинтересованных организаций и населения текущей и экстренной информацией об изменениях в окружающей природной среде, а также предупреждение и прогнозирование ее состояния.
На территории РФ функционирует ряд систем мониторинга загрязнения окружающей среды и состояния природных ресурсов.
Система экологического мониторинга должна накапливать, систематизировать и анализировать информацию:
- о состоянии окружающей среды;
- о причинах наблюдаемых и вероятных изменений состояния (т.е. об
источниках и факторах воздействия);
- о допустимости изменений и нагрузок на среду в целом;
- о существующих резервах биосферы.
Таким образом, в систему экологического мониторинга входят наблюдения за состоянием элементов биосферы и наблюдения за источниками и факторами антропогенного воздействия.
В соответствии с приведенными определениями и возложенными на систему функциями, мониторинг включает три основных направления деятельности:
- наблюдения за факторами воздействия и состоянием среды;
- оценку фактического состояния среды;
- прогноз состояния окружающей природной среды и оценку
прогнозируемого состояния.
Следует принять во внимание, что сама система мониторинга не включает деятельность по управлению качеством среды, но является источником необходимой для принятия экологически значимых решений информации.
Основные задачи экологического мониторинга:
- наблюдение за источниками антропогенного воздействия;
- наблюдение за факторами антропогенного воздействия;
- наблюдение за состоянием природной среды и происходящими в ней
процессами под влиянием факторов антропогенного воздействия;
- оценка фактического состояния природной среды;
- прогноз изменения состояния природной среды под влиянием факторов антропогенного воздействия и оценка прогнозируемого состояния
природной среды.
Экологические мониторинги окружающей среды могут разрабатываться на уровне промышленного объекта, города, области, края, республики в составе федерации.
Характер и механизм обобщения информации об экологической обстановке при её движении по иерархическим уровням системы экологического мониторинга определяются с помощью понятия информационного портрета экологической обстановки. Последний представляет собой совокупность графически представленных пространственно распределённых данных, характеризующих экологическую обстановку на определённой территории, совместно с картоосновой местности.
При разработке проекта экологического мониторинга необходима следующая информация:
- источники поступления загрязняющих веществ в окружающую природную среду - выбросы загрязняющих веществ в атмосферу промышленными, энергетическими, транспортными и другимиприводящие к выбросу в атмосферу опасных веществ и разливу жидких загрязняющих и опасных веществ и т.д.;
- переносы загрязняющих веществ - процессы атмосферного переноса;процессы переноса и миграции в водной среде;
- процессы ландшафтно-геохимического перераспределения загрязняющих веществ - миграция загрязняющих веществ по почвенному профилю до уровня грунтовых вод; миграция загрязняющих веществ по ландшафто-геохимическому сопряжению с учётом геохимических барьеров и
биохимических круговоротов; биохимический круговорот и т.д.;
- данные о состоянии антропогенных источников загрязнения - мощность источника загрязнения и месторасположение его, гидродинамические условия поступления загрязнения в окружающую среду.
Следует принять во внимание, что сама система мониторинга не включает деятельность по управлению качеством среды, но является источником необходимой для принятия экологически значимых решений информации. Термин контроль, нередко употребляющийся в русскоязычной литературе для описания аналитического определения тех или иных параметров (например, контроль состава атмосферного воздуха, контроль качества воды водоемов), следует использовать только в отношении деятельности, предполагающей принятие активных регулирующих мер.
Существуют различные подходы к классификации мониторинга (по характеру решаемых задач, по уровням организации, по природным средам, за которыми ведутся наблюдения). Отраженная на рис 2 классификация охватывает весь блок экологического мониторинга, наблюдения за меняющейся абиотической составляющей биосферы и ответной реакцией экосистем на эти изменения. Таким образом, экологический мониторинг включает как геофизические, так и биологические аспекты, что определяет широкий спектр методов и приемов исследований, используемых при его осуществлении.

Как уже было отмечено, осуществление экологического мониторинга в Российской Федерации входит в обязанности различных государственных служб. Это приводит к некоторой неопределенности (по крайней мере, для общественности) в отношении распределения обязанностей госслужб и доступности сведений об источниках воздействия, о состоянии окружающей среды и природных ресурсов. Ситуацию усугубляют периодические перестройки министерств и ведомств, их слияния и разделения.
Понятие общественная экологическая экспертиза возникло в конце 80-х годов и быстро получило широкое распространение. Первоначальная трактовка этого термина была весьма широкой. Под независимой экологической экспертизой подразумевали разнообразные способы получения и анализа информации (экологический мониторинг, оценка воздействия на окружающую среду, независимые исследования и т.д.). В настоящее время понятие общественная экологическая экспертиза определено законодательно. «Экологическая экспертиза» — установление соответствия намечаемой хозяйственной и иной деятельности экологическим требованиям и допустимости реализации объекта экспертизы в целях предупреждения возможных неблагоприятных воздействий этой деятельности на окружающую природную среду и связанных с ними социальных, экономических и иных последствий реализации объекта экологической экспертизы.
Экологическая экспертиза может быть государственной и общественной.
Общественная экологическая экспертиза проводится по инициативе граждан и общественных организаций (объединений), а также по инициативе органов местного самоуправления общественными организациями (объединениями).
Объектами государственной экологической экспертизы являются:
- проекты генеральных планов развития территорий,
- все виды градостроительной документации (например, генеральный план, проект застройки),
- проекты схем развития отраслей народного хозяйства,
- проекты межгосударственных инвестиционных программ,
- проекты комплексных схем охраны природы, схем охраны и использования природных ресурсов (в т.ч. проекты землепользования и лесоустройства, материалы, обосновывающие перевод лесных земель в нелесные),
- проекты технической документации на новую технику, технологию, материалы, вещества, сертифицируемые товары и услуги.
Общественная экологическая экспертиза может проводиться в отношении тех же объектов, что и государственная экологическая экспертиза, за исключением объектов, сведения о которых составляют государственную, коммерческую и (или) иную охраняемую законом тайну.
Целью экологической экспертизы является предупреждение возможных неблагоприятных воздействий намечаемой деятельности на окружающую среду и связанных с ними социально-экономических и иных последствий.
Система мониторинга реализуется на нескольких уровнях, которым соответствуют специально разработанные программы:
- импактном (изучение сильных воздействий локальном масштабе в— И );
- региональном (проявление проблем миграции и трансформации загрязняющих веществ, совместного воздействия различных факторов, характерных для экономики региона — Р);
- фоновом (на базе биосферных заповедников, где исключена всякая хозяйственная деятельность — Ф).
Программа импактного мониторинга может быть направлена, например, на изучение сбросов или выбросов конкретного предприятия. Предметом регионального мониторинга, как следует из самого его названия, является состояние окружающей среды в пределах того или иного региона. Наконец, фоновый мониторинг, осуществляемый в рамках международной программы Человек и биосфера, имеет целью зафиксировать фоновое состояние окружающей среды, что необходимо для дальнейших оценок уровней антропогенного воздействия.
Программы наблюдений формируются по принципу выбора загрязняющих веществ и соответствующим им характеристикам. Определение этих загрязнений при организации систем мониторинга зависит от цели и задач конкретных программ: так, в территориальном масштабе приоритет государственных систем мониторинга отдан городам, источникам питьевой воды и местам нерестилищ рыб; в отношении сред наблюдений первоочередного внимания заслуживают атмосферный воздух и вода пресных водоемов.

2. Методы и средства контроля среды обитания: контактные, дистанционные и биологические методы, оценки качества воздуха, воды и почвы

По методам контроля за состоянием окружающей среды мониторинг подразделяется на:
Дистанционный мониторинг – совокупность авиа - и космического мониторинга, то есть слежение за средой с помощью приборов, установленных в труднодоступных местах Земли, показания которых передаются в центры наблюдения с помощью методов дальней передачи информации (по радио, проводам, через спутники и т.д.). Дистанционные методы используются в основном для ведения глобального мониторинга (многозональная, ультрафиолетовая, инфракрасная, радиолокационная съемки).
Биологический мониторинг – это слежение за биологическими объектами (за наличием видов, их состоянием и т.д.) и мониторинг с помощью биоиндикаторов – живых организмов (биоиндикация). Биоиндикация - это обнаружение и определение антропогенных нагрузок по реакциям на них живых организмов и их сообществ. Биоиндикация позволяет вовремя выявить еще не опасный уровень загрязнения и принять меры по восстановлению экологического равновесия окружающей среды. Объектами биоиндикационных исследований могут быть отдельные виды флоры или фауны, а также экосистемы.
Аналитический (физический, химический и физико-химический анализ) мониторинг – определяется состав загрязняющих веществ в воде, воздухе, почве методом физико-химического анализа.
Методы контроля в почвенном мониторинге. Почвенный покров накапливает информацию о происходящих процессах и изменениях, то есть почва является своеобразным индикатором и отражает прошлые процессы. Основными показателями, которые оцениваются в процессе агроэкологического мониторинга, являются кислотность, потеря гумуса, засоление, загрязнение нефтепродуктами. Например, количество окислителя в почве оценивают титриметрическим или спектрометрическим методом, а засоление почв определяют по значению электрической проводимости, поскольку растворы солей являются электролитами.
Методы контроля за состоянием загрязнения атмосферы. Для защиты атмосферы от вредных выбросов используют такие методы, как рациональное размещение источников вредных выбросов, рассеивание вредных веществ в атмосфере для снижения концентрации ее приземном слое, применение средств очистки воздуха от вредных веществ (биофильтрация). Для анализа примесей, содержащихся в атмосфере, применяют приборы, называемые газоанализаторами. Также для очистки воздуха применяются аппараты: фильтры, пылеуловители.
Методы контроля за состоянием загрязнения вод. Основными методами контроля за состоянием загрязнения вод являются определение химического и биохимического потребления кислорода, расходуемого на окисление органических и неорганических веществ, содержащихся в загрязненной воде. Для защиты применяются такие методы, как рациональное размещение источников сбросов и организация водозабора и водоотвода, разбавление вредных веществ до допустимых концентраций, использование средств очистки воды (биопрепараты).

3. Методы контроля энергетических загрязнений

Энергетика - основной движущий фактор разви¬тия всех отраслей промышленности, транспорта, ком¬мунального и сельского хозяйства, база повышения производительности труда и благосостояния населе¬ния. У нее наиболее высокие темпы развития и масш¬табы производства. Доля участия энергетических пред¬приятий в загрязнении окружающей среды продук¬тами сгорания органических видов топлива, содержа¬щих вредные примеси, а также тепловыми отходами весьма значительна.
В качестве топлива на тепловых электростанциях используют уголь, нефть и нефтепро¬дукты, природный газ и, реже, древесину и торф. Основными компонентами горючих материалов являют¬ся углерод, водород и кислород, в меньших количе¬ствах содержится сера и азот, присутствуют также сле¬ды металлов и их соединений (чаще всего оксиды и суль¬фиды).
В теплоэнергетике источником массированных атмос¬ферных выбросов и крупнотоннажных твердых отходов являются теплоэлектростанции, предприятия и установки паросилового хозяйства, т. е. любые предприятия, работа которых связана со сжиганием топлива.
Загрязнение и отходы энергетических объектов в виде газовой, жидкой и твердой фазы распределяются на два потока: один вызывает глобальные изменения, а другой — региональные и локальные. Так же обстоит дело и в других отраслях хозяйства, но все же энерге¬тика и сжигание ископаемого топлива остаются источ¬ником основных глобальных загрязнителей. Они посту¬пают в атмосферу, и за счет их накопления изменяется концентрация малых газовых составляющих атмосфе¬ры, в том числе парниковых газов.
Таким образом, следует отметить, что на современ¬ном этапе тепловые электростанции выбрасывают в ат¬мосферу около 20% от общего количества всех вредных отходов промышленности. Они существенно влияют на окружающую среду района их расположения и на со¬стояние биосферы в целом. Наиболее вредны конденса¬ционные электрические станции, работающие на низ¬косортных видах топлива.
Защита окружающей среды – это комплексная проблема, требующая усилий ученых многих специальностей. Наиболее активной формой защиты окружающей среды от вредного воздействия выбросов промышленных предприятий является полной переход к безотходным и малоотходным технологиям и производствам, что потребует решение целого комплекса сложных технологических, конструкторских и организационных задач, основанных на использовании новейших научно - технических достижений.
Важными направлениями экологизации промышленного производства следует считать:
- совершенствование технологических процессов и разработку нового оборудования с меньшим уровнем выбросов примесей и отходов в окружающую среду;
- экологическую экспертизу всех видов производства и промышленной продукции;
- замену токсичных отходов на нетоксичные;
- замену не утилизируемых отходов на утилизируемые;
- широкое применение дополнительных методов и средств защиты окружающей среды.
В качестве дополнительных средств защиты применяют:
- аппараты и системы для очистки газовых выбросов, сточных вод от примесей;
глушители шума при сбросе газов в атмосферу;
- виброизоляторы технологического оборудования;
- экраны для защиты от ЭМП и др.
Эти средства защиты постоянно совершенствуются и широко внедряются в технологические и эксплуатационные циклы во всех отраслях народного хозяйства.

4. Обработка результатов и оценка экологической ситуации

Информация о состоянии окружающей природной среды, об изменениях этого состояния давно используется человеком для планирования своей деятельности.
Одним из основных направлений работы по охране окружающей среды является внедрение новых технологических процессов производства, переход на замкнутые (бессточные) циклы водоснабжения, где очищенные сточные воды не сбрасываются, а многократно используются в технологических процессах. Замкнутые циклы промышленного водоснабжения дадут возможность полностью ликвидировать сбрасываемые сточных вод в поверхностные водоемы, а свежую воду использовать для пополнения безвозвратных потерь.
В химической промышленности намечено более широкое внедрение малоотходных и безотходных технологических процессов, дающих наибольший экологический эффект. Большое внимание уделяется повышению эффективности очистки производственных сточных вод.
Значительно уменьшить загрязненность экологии можно путем выделения из сточных вод ценных примесей, сложность решения этих задач на предприятиях химической промышленности состоит в многообразии технологических процессов и получаемых продуктов.
Поэтому основной задачей мониторинга окружающей среды является обеспечение системы управления природоохранной деятельности и экологического безопасности своевременной и достоверной информацией, позволяющей оценить показатели состояния и функциональной целостности экосистем и среды обитания человека, выявить причины изменения этих показателей и оценить последствия таких изменений, создать предпосылки для определения мер по исправлению возникающих негативных ситуаций до того, как будет нанесен ущерб.
Среди глобальных экологических проблем, связанных с антропогенным воздействием на окружающую среду, можно отметить следующие:
 уничтожены и продолжают уничтожаться тысячи видов растений и животных;
 в значительной мере истреблен лесной покров;
 стремительно сокращается имеющийся запас полезных ископаемых;
 мировой океан не только истощается в результате уничтожения живых организмов, но и перестает быть регулятором природных процессов;
 атмосфера во многих местах загрязнена до предельно допустимых размеров, а чистый воздух становится дефицитом;
 частично нарушен озоновый слой, защищающий от губительного для всего живого космического излучения.
Так как человек постоянно взаимодействует с окружающей средой, то энергетические, химические, биологические и другие виды загрязнений также негативно сказываются на и его здоровье, а именно на сердечнососудистую и нервную систему, на организм в целом.
Для сохранения природных систем, поддержание их целостности и жизнеобеспечивающих функций для устойчивого развития общества, повышения качества жизни, улучшения здоровья населения и демографической ситуации, обеспечения экологической безопасности страны необходимо:
 сохранение и восстановление природных систем, их биологического разнообразия и способности к саморегуляции как необходимого условия существования человеческого общества;
 обеспечение рационального природопользования и равноправного доступа к природным ресурсам ныне живущих и будущих поколений людей;
 обеспечение благоприятного состояния окружающей среды как необходимого условия улучшения качества жизни и здоровья населения.

Заключение

Таким образом, окружающая среда взаимодействуют с человеком в процессе всей жизнедеятельности. В настоящее время перед человечеством встала проблема экологического кризиса, то есть на глобальные изменения атмосферы, гидросферы, литосферы, биосферы и других экосистем.
Поэтому для учета, анализа и прогноза изменения состояния природной среды на различных уровнях необходима организация экологического мониторинга, который позволяет принимать меры по достижению и сохранению стабильно равновесного состояния жизненной среды. Система мониторинга природных сред и экосистем включает в себя организацию широких наблюдений за изменением состояния биосферы,
обнаружение источников воздействия и причин возникших изменений,
оценку наблюдаемых изменений, выявление антропогенных эффектов,
прогноз и определение тенденций в изменении состояния биосферы в целом. А также методы и средства контроля, оценки экологического качества воздушной среды, состояния поверхностных вод и водных экосистем, состояния геологической среды и наземных экосистем.

Список литературы

1. Агроэкология / Черников В.А., Алексахин Р.М., Голубев А.В. и др. – М.: Колос, 2007. – 536 с.
2. Алексеенко В.А., Алексеенко Л.П. Геохимические барьеры. – М.: Логос, 2003. – 144 с.
3. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов/ С.В. Белов, А.В. Ильницкая, А.Ф. Козьяков и др.; Под общ. ред. С.В. Белова, 3-е изд., исправ. и доп. – М.: Высш. шк., 2011.
4. Израэль Ю.А., Гасилина И.К., Ровинский Ф.Я. Мониторинг загрязнения природной среды. Л.: Гидрометеоиздат, 2008. – 560 с.
5. Ковда В.А, Керженцев А.С. Экологический мониторинг: концепция, принципы организации // Региональный экологический мониторинг. – М.: Наука, 2003. – 264 с.
6. Маринченко А.В. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие. – 2-е изд., доп. и перераб. – М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К°», 2010.
7. Русак О.Н., Малаян К.Р., Занько Н.Г. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие – СПб.: изд-во «Лань», 2009.


Скачиваний: 1
Просмотров: 1
Скачать реферат Заказать реферат