Koncepcja monitoringu środowiska Monitoring to system powtarzalnych obserwacji jednego lub większej liczby elementów środowiska przyrodniczego w przestrzeni i czasie w określonych celach i zgodnie z wcześniej przygotowanym programem Menn 1972. Pojęcie monitoringu środowiska jako pierwszy wprowadził R. Wyjaśnienie definicji monitorowania środowiska przez Yu.
Udostępnij swoją pracę w sieciach społecznościowych
Jeśli ta praca Ci nie odpowiada, na dole strony znajduje się lista podobnych prac. Możesz także skorzystać z przycisku wyszukiwania
Wykład nr 14
Monitoring środowiska
- Koncepcja monitoringu środowiska
- Cele monitoringu środowiska
- Klasyfikacja monitorowania
- Ocena rzeczywistego stanu środowiska (monitoring sanitarno-higieniczny, środowiskowy)
- Prognoza i ocena stanu przewidywanego
1. Koncepcja monitoringu środowiska
Monitoring to system powtarzalnych obserwacji jednego lub większej liczby elementów środowiska przyrodniczego w przestrzeni i czasie, w określonych celach i zgodnie z wcześniej przygotowanym programem (Menn, 1972). Potrzeba szczegółowej informacji o stanie biosfery stała się w ostatnich dziesięcioleciach jeszcze bardziej oczywista ze względu na poważne negatywne konsekwencje, jakie powoduje niekontrolowana eksploatacja zasobów naturalnych przez człowieka.
Do identyfikacji zmian stanu biosfery pod wpływem działalności człowieka potrzebny jest system obserwacji. Taki system jest obecnie powszechnie nazywany monitoringiem.
Słowo „monitorowanie” weszło do obiegu naukowego z literatury anglojęzycznej i pochodzi od angielskiego słowa „ monitorowanie „pochodzi od słowa” monitor ", co w języku angielskim oznacza: monitor, przyrząd lub urządzenie służące do monitorowania i stałej kontroli nad czymś.
Pojęcie monitoringu środowiska po raz pierwszy wprowadził R. Menn w 1972 roku. na Konferencji Sztokholmskiej ONZ.
W naszym kraju Yu.A. jako jeden z pierwszych opracował teorię monitorowania. Izrael. Doprecyzowując definicję monitoringu środowiska, Yu.A. Israel już w 1974 roku skupił się nie tylko na obserwacji, ale także na prognozowaniu, wprowadzając do definicji terminu „monitoring środowiska” czynnik antropogeniczny jako główną przyczynę tych zmian. Monitorowanie środowiskonazywa to systemem obserwacji, oceny i prognozowania antropogenicznych zmian stanu środowiska przyrodniczego. (ryc. 1) . Konferencja Sztokholmska na temat Środowiska (1972) zapoczątkowała tworzenie globalnych systemów monitorowania środowiska (GEMS/ KLEJNOTY).
Monitorowanie obejmuje następujące elementygłówne kierunki zajęcia:
- Obserwacje czynników wpływających na środowisko przyrodnicze i stan środowiska;
- Ocena rzeczywistego stanu środowiska przyrodniczego;
- Prognoza stanu środowiska przyrodniczego. I ocena tego stanu.
Monitoring jest zatem wielozadaniowym systemem informacyjnym obserwacji, analizy, diagnozy i prognozy stanu środowiska przyrodniczego, który nie obejmuje zarządzania jakością środowiska, ale dostarcza informacji niezbędnych do takiego zarządzania (rys. 2).
System informacyjny/monitoring/Zarządzanie
Ryż. 2. Schemat blokowy systemu monitorowania.
2. Cele monitoringu środowiska
- Wsparcie naukowo-techniczne w zakresie monitoringu, oceny prognozy stanu środowiska;
- Monitoring źródeł zanieczyszczeń i poziomu zanieczyszczenia środowiska;
- Identyfikacja źródeł i czynników zanieczyszczeń oraz ocena stopnia ich oddziaływania na środowisko;
- Ocena rzeczywistego stanu środowiska;
- Prognoza zmian stanu środowiska i sposoby poprawy sytuacji. (Rys.3.)
Istotę i treść monitoringu środowiska stanowi uporządkowany zbiór procedur, zorganizowanych w cykle: N 1 obserwacje, ocena O 1, prognoza P 1 i U 1 kierownictwo. Następnie obserwacje uzupełnia się o nowe dane w nowym cyklu, po czym cykle powtarza się w nowym przedziale czasu H 2, O 2, P 2, U 2 itd. (ryc. 4.)
Monitoring jest zatem złożonym, cyklicznie funkcjonującym, stale działającym systemem, który rozwija się spiralnie w czasie.
Ryż. 4. Schemat funkcjonowania monitoringu w czasie.
3. Klasyfikacja monitoringu.
- Według skali obserwacji;
- Według obiektów obserwacji;
- Według stopnia zanieczyszczenia obiektów obserwacyjnych;
- Według czynników i źródeł zanieczyszczeń;
- Według metod obserwacji.
Według skali obserwacji
|
Nazwa poziomu monitorowanie |
Organizacje monitorujące |
|
Światowy |
Międzystanowy system monitorowania środowisko |
|
Krajowy |
Państwowy system monitorowania środowiska na terytorium Rosji |
|
Regionalny |
Regionalne i regionalne systemy monitorowania środowiska |
|
Lokalny |
Miejskie, powiatowe systemy monitoringu środowiska |
|
Szczegółowe |
Systemy monitorowania środowiska dla przedsiębiorstw, pól, fabryk itp. |
Szczegółowe monitorowanie
Najniższy poziom w hierarchii to poziom szczegółowymonitoring środowiska realizowany na terytoriach i w skali poszczególnych przedsiębiorstw, fabryk, poszczególnych obiektów inżynieryjnych, kompleksów gospodarczych, pól itp. Szczegółowe systemy monitorowania środowiska są najważniejszym ogniwem systemu wyższej rangi. Ich integracja z większą siecią tworzy system monitorowania na poziomie lokalnym.
Monitoring lokalny (wpływ)
Przeprowadza się go w miejscach silnie zanieczyszczonych (miasta, osiedla, zbiorniki wodne itp.) i koncentruje się na źródle zanieczyszczenia. W
Ze względu na bliskość źródeł zanieczyszczeń, wszystkie główne substancje zawarte w emisjach do atmosfery i odprowadzanych do zbiorników wodnych występują tu zwykle w znacznych ilościach. Systemy lokalne łączone są z kolei w jeszcze większe regionalne systemy monitoringu.
Monitoring regionalny
Prowadzona jest w obrębie określonego regionu, z uwzględnieniem naturalnego charakteru, rodzaju i intensywności oddziaływań człowieka. Regionalne systemy monitorowania środowiska są zjednoczone w obrębie jednego państwa w jedną ogólnokrajową sieć monitorowania.
Monitoring krajowy
System monitorowania w obrębie jednego państwa. System taki różni się od monitoringu globalnego nie tylko skalą, ale także tym, że głównym zadaniem monitoringu krajowego jest pozyskiwanie informacji i ocena stanu środowiska w interesie narodowym. W Rosji jest on realizowany pod przewodnictwem Ministerstwa Zasobów Naturalnych. W ramach programu środowiskowego ONZ postawiono zadanie zjednoczenia krajowych systemów monitorowania w jedną sieć międzystanową „Globalna Sieć Monitoringu Środowiska” (GEMN)
Globalne monitorowanie
Celem GSMS jest monitorowanie zmian środowiska na Ziemi jako całości, w skali globalnej. Monitoring globalny to system monitorowania stanu i prognozowania możliwych zmian procesów i zjawisk globalnych, w tym wpływu antropogenicznego na całą biosferę. GSMOS zajmuje się globalnym ociepleniem, problemami warstwy ozonowej, ochroną lasów, suszą itp. .
Przez obiekty obserwacji
- Powietrze atmosferyczne
- na obszarach zaludnionych;
- różne warstwy atmosfery;
- stacjonarne i mobilne źródła zanieczyszczeń.
- Wody podziemne i powierzchniowe
- wody słodkie i słone;
- strefy mieszania;
- uregulowane zbiorniki wodne;
- naturalne zbiorniki i cieki wodne.
- Środowisko geologiczne
- warstwa gleby;
- gleby.
- Monitoring biologiczny
- rośliny;
- Zwierząt;
- ekosystemy;
- Człowiek.
- Monitoring pokrywy śnieżnej
- Monitorowanie promieniowania tła.
Poziom zanieczyszczenia obiektów obserwacyjnych
- Kontekst (monitorowanie podstawowe)
Są to obserwacje obiektów przyrodniczych na terenach stosunkowo czystych przyrodniczo.
2. Wpływ
Koncentruje się na źródle zanieczyszczenia lub indywidualnym wpływie zanieczyszczenia.
Według czynników i źródeł zanieczyszczeń
1. Monitorowanie składników
Jest to fizyczny wpływ na środowisko. Są to promieniowanie, efekty termiczne, podczerwień, hałas, wibracje itp.
2. Monitorowanie składników
Jest to monitorowanie pojedynczej substancji zanieczyszczającej.
Metodami obserwacyjnymi
1. Metody kontaktu
2. Metody zdalne.
4. Ocena rzeczywistego stanu środowiska
Ocena stanu faktycznego jest kluczowym obszarem w ramach monitoringu środowiska. Pozwala określić trendy zmian stanu środowiska; stopień problemu i jego przyczyny; pomaga podejmować decyzje normalizujące sytuację. Można wskazać także sytuacje sprzyjające, wskazujące na obecność ekologicznych rezerwatów przyrody.
Rezerwa ekologiczna naturalnego ekosystemu to różnica między maksymalnym dopuszczalnym a rzeczywistym stanem ekosystemu.
Sposób analizy wyników obserwacji i oceny stanu ekosystemu zależy od rodzaju monitoringu. Zazwyczaj ocenę przeprowadza się za pomocą zestawu wskaźników lub wskaźników warunkowych opracowanych dla atmosfery, hydrosfery i litosfery. Niestety nie ma jednolitych kryteriów nawet dla identycznych elementów środowiska przyrodniczego. Jako przykład rozważymy tylko kryteria indywidualne.
W monitoringu sanitarno-higienicznym najczęściej stosuje się:
1) kompleksowe oceny stanu sanitarnego obiektów przyrodniczych w oparciu o zestaw mierzonych wskaźników (tab. 1) lub 2) wskaźniki zanieczyszczeń.
Tabela 1.
Kompleksowa ocena stanu sanitarnego jednolitych części wód w oparciu o kombinację wskaźników fizycznych, chemicznych i hydrobiologicznych
Ogólna zasada obliczania wskaźników zanieczyszczeń jest następująca: najpierw określa się stopień odchylenia stężenia każdej substancji zanieczyszczającej od jej MPC, a następnie uzyskane wartości łączy się w całkowity wskaźnik, który uwzględnia wpływ kilku Substancje.
Podajmy przykłady obliczania wskaźników zanieczyszczeń służących do oceny zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego (AP) i jakości wód powierzchniowych (WQ).
Obliczanie wskaźnika zanieczyszczenia powietrza (API).
W praktyce stosuje się dużą liczbę różnych ISA. Część z nich opiera się na pośrednich wskaźnikach zanieczyszczenia powietrza, np. widzialności atmosferycznej, współczynniku przezroczystości.
Różne ISA, które można podzielić na 2 główne grupy:
1. Jednostkowe wskaźniki zanieczyszczenia powietrza jednym zanieczyszczeniem.
2.Kompleksowe wskaźniki zanieczyszczenia powietrza kilkoma substancjami.
DO indeksy jednostkowe odnieść się:
Współczynnik wyrażający stężenie zanieczyszczenia w jednostkach MPC ( A ), tj. wartość maksymalnego lub średniego stężenia, obniżona do maksymalnego dopuszczalnego stężenia:
a = Cί / MPCί
To API służy jako kryterium jakości powietrza atmosferycznego według poszczególnych zanieczyszczeń.
Powtarzalność (np ) stężeń zanieczyszczeń w powietrzu powyżej danego poziomu pocztą lub placówkami K miasta za rok. Jest to odsetek (%) przypadków, w których pojedyncze wartości stężenia zanieczyszczeń przekraczają zadany poziom:
g = (m/n) ּ100%
gdzie n - liczba obserwacji w rozpatrywanym okresie, M - liczba przypadków przekroczenia jednorazowych stężeń na placówce.
IZA (I ) przez pojedyncze zanieczyszczenie - ilościowa charakterystyka poziomu zanieczyszczenia atmosfery przez pojedyncze domieszki, z uwzględnieniem klasy zagrożenia substancji poprzez standaryzację na niebezpieczeństwo SO 2 :
I = (C g /PDKss) Ki
gdzie jestem nieczystością, Ki - stała dla różnych klas zagrożenia w zmniejszaniu stopnia szkodliwości dwutlenku siarki, C g - średnioroczne stężenie zanieczyszczeń.
Dla substancji o różnych klasach zagrożenia Ki przyjmuje się:
|
Klasa zagrożenia |
||||
|
Wartość Ki |
Obliczenie API opiera się na założeniu, że na poziomie MPC wszystkie substancje szkodliwe charakteryzują się takim samym działaniem na człowieka, a wraz z dalszym wzrostem stężenia stopień ich szkodliwości wzrasta w różnym tempie, co zależy od klasa zagrożenia substancji.
To API służy do charakteryzowania udziału poszczególnych zanieczyszczeń w ogólnym poziomie zanieczyszczenia powietrza w danym okresie na danym obszarze oraz do porównywania stopnia zanieczyszczenia powietrza różnymi substancjami.
DO złożone indeksy odnieść się:
Kompleksowy wskaźnik zanieczyszczenia powietrza w miastach (CIPA) to ilościowa charakterystyka poziomu zanieczyszczenia powietrza powodowanego przez N substancje obecne w atmosferze miasta:
KIZA=
gdzie II - jednostkowy wskaźnik zanieczyszczenia powietrza i-tą substancją.
Kompleksowy wskaźnik zanieczyszczenia powietrza substancjami priorytetowymi jest ilościową charakterystyką poziomu zanieczyszczenia powietrza substancjami priorytetowymi, określającą zanieczyszczenie powietrza w miastach, obliczaną analogicznie do KIZA.
Obliczenia wskaźnika naturalnego zanieczyszczenia wody (WPI)można również przeprowadzić kilkoma metodami.
Jako przykład podamy metodę obliczeniową zalecaną w dokumencie regulacyjnym, stanowiącym integralną część Przepisów ochrony wód powierzchniowych (1991) - SanPiN 4630-88.
W pierwszej kolejności zmierzone stężenia substancji zanieczyszczających grupuje się według granicznych oznak szkodliwości – LPV (organoleptycznych, toksykologicznych i ogólnosanitarnych). Następnie dla pierwszej i drugiej grupy (organoleptycznej i toksykologicznej DP) określa się stopień odchylenia (A I ) rzeczywiste stężenia substancji ( C i) od ich maksymalnego dopuszczalnego stężenia tj , taki sam jak dla powietrza atmosferycznego ( A i = C i /MPC i ). Następnie znajdź sumę wskaźników A I , dla pierwszej i drugiej grupy substancji:
gdzie S jest sumą A i dla substancji regulowanych organoleptycznie ( Organizacja S ) i toksykologiczne ( S tox) LPV; N - liczba sumarycznych wskaźników jakości wody.
Dodatkowo do określenia WPI wykorzystuje się ilość tlenu rozpuszczonego w wodzie oraz BZT 20 (ogólny sanitarny LPV), wskaźnik bakteriologiczny - liczba laktozododatnich Escherichia coli (LPKP) w 1 litrze wody, zapach i smak. Wskaźnik zanieczyszczenia wody ustala się zgodnie z klasyfikacją higieniczną jednolitych części wód według stopnia zanieczyszczenia (tab. 2).
Porównując odpowiednie wskaźniki ( Sorg, Stox, BZT 20 itp.) wraz z szacunkami (patrz tabela 2), określić wskaźnik zanieczyszczenia, stopień zanieczyszczenia jednolitej części wód i klasę jakości wody. Wskaźnik zanieczyszczenia określa się na podstawie najbardziej rygorystycznej wartości wskaźnika oceny. Jeśli więc według wszystkich wskaźników woda należy do I klasy jakości, ale zawartość tlenu w niej jest mniejsza niż 4,0 mg/l (ale większa niż 3,0 mg/l), to WPI takiej wody należy przyjąć jako 1 i sklasyfikować jako II klasa jakości (umiarkowany stopień zanieczyszczenia).
Rodzaje korzystania z wody zależą od stopnia zanieczyszczenia wody w zbiorniku wodnym (tab. 3).
Tabela 2.
Klasyfikacja higieniczna zbiorników wodnych ze względu na stopień zanieczyszczenia (wg SanPiN 4630-88)
Tabela 3
Możliwe sposoby wykorzystania wody w zależności od stopnia zanieczyszczenia akwenu (wg SanPiN4630-88)
|
Stopień zanieczyszczenia |
Możliwe zastosowania tego samego obiektu |
|
Do przyjęcia |
Nadaje się do wszystkich rodzajów wykorzystania wody przez ludność, praktycznie bez ograniczeń |
|
Umiarkowany |
Wskazuje na niebezpieczeństwo wykorzystania zbiornika wodnego dla łańcuchów kulturowych i domowych. Zastosowanie jako źródło zaopatrzenia bytu w wodę pitną bez zmniejszania poziomu: zanieczyszczeń chemicznych na stacjach uzdatniania wody może wywołać u części populacji początkowe objawy zatrucia, szczególnie w obecności substancji I i II klasy zagrożenia |
|
Wysoki |
Istnieje bezwzględne niebezpieczeństwo wykorzystania wody do celów kulturowych i bytowych na zbiorniku wodnym. Niedopuszczalne jest wykorzystywanie go jako źródła zaopatrzenia bytu w wodę pitną ze względu na trudność usunięcia substancji toksycznych w procesie uzdatniania wody. Woda pitna może powodować objawy zatrucia i rozwój izolowanych skutków, zwłaszcza w obecności substancji 1 i 2 klasy zagrożenia |
|
Ekstremalnie wysoko |
Absolutnie nie nadaje się do wszystkich rodzajów zastosowań wodnych. Nawet krótkotrwałe korzystanie z wody ze zbiornika wodnego jest niebezpieczne dla zdrowia publicznego |
Aby ocenić jakość wody, służby Ministerstwa Zasobów Naturalnych Federacji Rosyjskiej stosują metodologię obliczania WPI wyłącznie w oparciu o wskaźniki chemiczne, ale z uwzględnieniem bardziej rygorystycznych MPC rybołówstwa. Jednocześnie nie ma 4, ale 7 klas jakości:
I - woda bardzo czysta (WPI = 0,3);
II - czysty (WPI = 0,3 - 1,0);
III – średnio zanieczyszczone (WPI = 1,0 – 2,5);
IV – zanieczyszczony (WPI = 2,5 – 4,0);
V - brudny (WPI = 4,0 - 6,0);
VI – bardzo brudny (WPI = 6,0 – 10,0);
VII - bardzo brudny (WPI powyżej 10,0).
Ocena poziomu skażenia chemicznego glebprzeprowadzane według wskaźników opracowanych w badaniach geochemicznych i geohigienicznych. Te wskaźniki to:
- współczynnik stężenia chemicznego (K I),
K ja = C ja / C fi
gdzie C i rzeczywista zawartość analitu w glebie, mg/kg;
Z fi regionalna zawartość tła substancji w glebie, mg/kg.
W obecności maksymalnego dopuszczalnego stężenia tj dla rozpatrywanego rodzaju gleby, K I określa się jako wielokrotność przekroczenia normy higienicznej, tj. według formuły
K i = C ja / MPC i
- wskaźnik całkowitego zanieczyszczenia Z C , który jest określony przez sumę współczynników stężenia substancji chemicznych:
Zc = ∑ K. ja (n -1)
Gdzie n liczba substancji zanieczyszczających glebę, K I - współczynnik koncentracji.
Przybliżoną skalę oceny niebezpieczeństwa zanieczyszczenia gleby według wskaźnika całkowitego przedstawiono w tabeli. 3.
Tabela 3
|
Niebezpieczeństwo |
Zmiana stanu zdrowia |
|
|
do przyjęcia |
16 |
niski poziom zachorowalności u dzieci, minimalne odchylenia funkcjonalne |
|
średnio niebezpieczne |
16-32 |
wzrost ogólnego wskaźnika zachorowalności |
|
niebezpieczny |
32-128 |
wzrost ogólnego wskaźnika zachorowalności; wzrost liczby chorych dzieci, dzieci z chorobami przewlekłymi, zaburzeniami układu sercowo-naczyniowego |
|
Ekstremalnie niebezpieczne |
128 |
wzrost ogólnego wskaźnika zachorowalności; wzrost liczby chorych dzieci, zaburzenia rozrodu |
Monitoring środowiska ma szczególne znaczenie w systemie globalnymmonitoringu środowiska, a przede wszystkim w monitorowaniu zasobów odnawialnych biosfery. Obejmuje obserwacje stanu ekologicznego ekosystemów lądowych, wodnych i morskich.
Do scharakteryzowania zmian stanu systemów naturalnych można zastosować następujące kryteria: równowaga produkcji i zniszczenia; wielkość produkcji pierwotnej, struktura biocenozy; szybkość cyrkulacji składników odżywczych itp. Wszystkie te kryteria są wyrażone liczbowo za pomocą różnych wskaźników chemicznych i biologicznych. Tym samym o zmianach szaty roślinnej Ziemi decydują zmiany powierzchni lasów.
Głównym rezultatem monitoringu środowiska powinna być ocena reakcji ekosystemów jako całości na zaburzenia antropogeniczne.
Reakcja lub odpowiedź ekosystemu to zmiana jego stanu ekologicznego w odpowiedzi na wpływy zewnętrzne. Odpowiedź systemu najlepiej oceniać za pomocą integralnych wskaźników jego stanu, które można wykorzystać jako różne wskaźniki i inne cechy funkcjonalne. Przyjrzyjmy się niektórym z nich:
1. Jedną z najczęstszych reakcji ekosystemów wodnych na oddziaływania antropogeniczne jest eutrofizacja. W konsekwencji monitorowanie zmian wskaźników integralnie odzwierciedlających stopień eutrofizacji zbiornika, np. pH 100% , jest najważniejszym elementem monitoringu środowiska.
2. Odpowiedzią na „kwaśne deszcze” i inne oddziaływania antropogeniczne może być zmiana struktury biocenoz ekosystemów lądowych i wodnych. Aby ocenić tę reakcję, powszechnie stosuje się różne wskaźniki różnorodności gatunkowej, odzwierciedlające fakt, że w każdych niesprzyjających warunkach różnorodność gatunków w biocenozie maleje, a liczba gatunków odpornych wzrasta.
Różni autorzy proponują dziesiątki takich wskaźników. Najpowszechniej stosowanymi wskaźnikami są te oparte na teorii informacji, na przykład indeks Shannona:
gdzie N - całkowita liczba osobników; S - liczba gatunków; N i to liczba osobników i-tego gatunku.
W praktyce nie chodzi o liczbę gatunków w całej populacji (w próbie), ale o liczbę gatunków w próbie; zastępując N i / N przez n i / n , otrzymujemy:
Maksymalną różnorodność obserwuje się, gdy liczba wszystkich gatunków jest równa, a minimalną, gdy wszystkie gatunki z wyjątkiem jednego są reprezentowane przez jeden okaz. Wskaźniki różnorodności ( D ) odzwierciedlają strukturę społeczności, słabo zależą od liczebności próby i są bezwymiarowe.
Y. L. Vilm (1970) obliczył wskaźniki różnorodności Shannona ( D ) w 22 niezanieczyszczonych i 21 zanieczyszczonych odcinkach różnych rzek w USA. Na obszarach niezanieczyszczonych wskaźnik wahał się od 2,6 do 4,6, a na terenach zanieczyszczonych – od 0,4 do 1,6.
Ocena stanu ekosystemów w oparciu o różnorodność gatunkową ma zastosowanie do każdego rodzaju oddziaływania i każdego ekosystemu.
3. Odpowiedź systemu może objawiać się spadkiem jego odporności na stres antropogeniczny. Jako uniwersalne integralne kryterium oceny stabilności ekosystemów V.D. Fedorov (1975) zaproponował funkcję zwaną miarą homeostazy i równą stosunkowi wskaźników funkcjonalnych (na przykład pH 100% lub tempo fotosyntezy) po strukturalne (wskaźniki różnorodności).
Cechą monitoringu środowiska jest to, że skutki oddziaływań, subtelne w przypadku badania pojedynczego organizmu lub gatunku, ujawniają się, gdy rozważa się system jako całość.
5. Prognoza i ocena stanu przewidywanego
Prognozowanie i ocena przewidywanego stanu ekosystemów i biosfery opierają się na wynikach monitoringu środowiska przyrodniczego w przeszłości i teraźniejszości, badaniu szeregów informacyjnych obserwacji oraz analizie trendów zmian.
Na początkowym etapie należy przewidzieć zmiany w natężeniu źródeł oddziaływań i zanieczyszczeń, przewidzieć stopień ich oddziaływania: przewidzieć np. ilość zanieczyszczeń w różnych środowiskach, ich rozmieszczenie w przestrzeni, zmiany ich właściwości i stężenia w czasie. Do sporządzenia takich prognoz potrzebne są dane dotyczące planów działalności człowieka.
Kolejnym etapem jest prognoza możliwych zmian w biosferze pod wpływem istniejących zanieczyszczeń i innych czynników, gdyż zmiany, które już nastąpiły (zwłaszcza genetyczne), mogą utrzymywać się przez wiele lat. Analiza przewidywanego stanu pozwala na wybór priorytetowych działań środowiskowych i dokonanie dostosowań do działalności gospodarczej na poziomie regionalnym.
Prognozowanie stanu ekosystemów jest niezbędne do zarządzania jakością środowiska naturalnego.
W ocenie stanu ekologicznego biosfery w skali globalnej w oparciu o cechy integralne (uśrednione w przestrzeni i czasie) wyjątkową rolę odgrywają metody zdalnej obserwacji. Wiodącymi wśród nich metodami są te, które opierają się na wykorzystaniu zasobów kosmicznych. W tym celu tworzone są specjalne systemy satelitarne (Meteor w Rosji, Landsat w USA itp.). Szczególnie skuteczne są synchroniczne obserwacje trójpoziomowe z wykorzystaniem systemów satelitarnych, samolotów i usług naziemnych. Umożliwiają uzyskanie informacji o stanie lasów, gruntów rolnych, fitoplanktonie morskim, erozji gleby, obszarach zurbanizowanych, redystrybucji zasobów wodnych, zanieczyszczeniu atmosfery itp. Obserwuje się na przykład korelację pomiędzy jasnością widmową powierzchni planety oraz zawartość próchnicy w glebach i ich zasolenie.
Obrazowanie satelitarne zapewnia szerokie możliwości tworzenia stref geobotanicznych; pozwala nam ocenić wzrost liczby ludności na podstawie powierzchni osiedli; zużycie energii w oparciu o jasność lampek nocnych; wyraźnie identyfikować warstwy pyłu i anomalie temperaturowe związane z rozpadem promieniotwórczym; odnotowują zwiększone stężenia chlorofilu w zbiornikach wodnych; wykrywać pożary lasów i wiele więcej.
W Rosji od końca lat 60. Istnieje jednolity krajowy system obserwacji i kontroli zanieczyszczeń środowiska. Opiera się na zasadzie kompleksowych obserwacji środowisk przyrodniczych pod kątem parametrów hydrometeorologicznych, fizykochemicznych, biochemicznych i biologicznych. Obserwacje zorganizowane są według zasady hierarchicznej.
Pierwszy etap to lokalne punkty obserwacyjne obsługujące miasto, region i składające się ze stacji kontrolno-pomiarowych oraz komputerowego centrum gromadzenia i przetwarzania informacji (CIS). Następnie dane trafiają na drugi poziom – regionalny (terytorialny), skąd informacje przekazywane są lokalnym zainteresowanym organizacjom. Trzeci poziom to Główne Centrum Danych, które gromadzi i podsumowuje informacje z całego kraju. W tym celu powszechnie wykorzystuje się komputery PC i tworzone są cyfrowe mapy rastrowe.
Obecnie tworzony jest Jednolity Państwowy System Monitoringu Środowiska (USESM), którego celem jest dostarczanie obiektywnej, kompleksowej informacji o stanie środowiska naturalnego. Jednolity Państwowy System Monitoringu Środowiska obejmuje monitorowanie: źródeł antropogenicznego oddziaływania na środowisko; zanieczyszczenie abiotycznego składnika środowiska naturalnego; biotyczne składniki środowiska naturalnego.
W ramach Jednolitego Państwowego Systemu Monitorowania Środowiska zapewniane jest tworzenie usług informacji o środowisku. Monitoring prowadzi Państwowa Służba Obserwacyjna (SOS).
Obserwacje powietrza atmosferycznego w 1996 roku prowadzono w 284 miastach na 664 placówkach. Sieć obserwacji zanieczyszczeń wód powierzchniowych w Federacji Rosyjskiej na dzień 1 stycznia 1996 r. składała się z 1928 punktów, 2617 odcinków, 2958 pionów, 3407 poziomów położonych na 1363 zbiornikach wodnych (1979 - 1200 zbiorników wodnych); w tym 1204 cieki wodne i 159 zbiorników wodnych. W ramach Państwowego Monitoringu Środowiska Geologicznego (SMGE) sieć obserwacyjna obejmowała 15 000 punktów obserwacji wód podziemnych, 700 stanowisk obserwacji niebezpiecznych procesów egzogenicznych, 5 stanowisk badawczych i 30 studni do badań prekursorów trzęsień ziemi.
Spośród wszystkich bloków USEM najbardziej złożonym i najmniej rozwiniętym nie tylko w Rosji, ale także na świecie jest monitorowanie składnika biotycznego. Nie ma jednolitej metodologii wykorzystania obiektów żywych do oceny lub regulacji jakości środowiska. W związku z tym podstawowym zadaniem jest wyznaczenie wskaźników biotycznych dla każdego z bloków monitoringu na poziomie federalnym i terytorialnym, zróżnicowanych dla ekosystemów lądowych, wodnych i glebowych.
Aby zarządzać jakością środowiska naturalnego, ważne jest nie tylko posiadanie informacji o jego stanie, ale także określenie szkód spowodowanych oddziaływaniami antropogenicznymi, efektywność ekonomiczna, działania proekologiczne oraz opanowanie ekonomicznych mechanizmów ochrony środowiska naturalnego.
Rzeczywisty stan
środowisko
Warunki środowiska
środowisko
Dla państwa
środowisko
I czynniki dalej
wpływając na to
Prognoza
cena
Obserwacje
Monitorowanie
obserwacje
Prognoza stanu
Ocena stanu faktycznego
Ocena stanu przewidywanego
Regulacja jakości środowiska
MONITORING ŚRODOWISKA
ZADANIE
CEL
OBSERWACJA
STOPIEŃ
PROGNOZA
PODEJMOWANIE DECYZJI
STRATEGICZNY ROZWÓJ
IDENTYFIKACJA
na zmiany stanu środowiska
proponowane zmiany środowiskowe
obserwowane zmiany i identyfikowanie skutków działalności człowieka
przyczyny zmian środowiskowych związanych z działalnością człowieka
aby zapobiec
negatywne skutki działalności człowieka
optymalne relacje pomiędzy społeczeństwem a środowiskiem
Ryc.3. Główne zadania i cel monitoringu
H 1
O 2
H 2
P 1
O 1
Decyzje władz państwowych i gminnych mające na celu normalizację sytuacji środowiskowej, zapewnienie bezpieczeństwa ekologicznego i dobrostanu środowiska naturalnego ludności muszą być adekwatne do tej sytuacji. O ważności i efektywności tych decyzji decyduje dostępność obiektywnych i aktualnych informacji o aktualnej i przewidywanej sytuacji środowiskowej.
Pod Bezpieczeństwo środowiska rozumieć stan, w którym interesy jednostki, społeczeństwa, przyrody i państwa są chronione przed wszelkimi zagrożeniami powodowanymi przez antropogeniczne lub naturalne oddziaływania na środowisko.
Mechanizmem zapewniającym odkrycie rzeczywistych zależności pomiędzy źródłami deformacji środowiska przyrodniczego, warunkami życia i stanem zdrowia ludności jest system monitoringu.
Monitoring środowiska (monitoring środowiska)- Ten skomplikowany system przeprowadzone zgodnie z podstawami naukowymi programy powiązane ze sobą prace regularne monitorowanie o stanie środowiska, ocena i prognoza jego zmiany pod wpływem czynników naturalnych i antropogenicznych.
Głównym zadaniem monitoringu środowiska jest dostarczanie władzom państwowym i samorządowym, organizacjom i obywatelom terminowej, regularnej i rzetelnej informacji o stanie środowiska i jego wpływie na zdrowie publiczne, a także prognoz zmian stanu środowiska, m.in. opracowywanie i wdrażanie działań poprawiających stan środowiska naturalnego i zapewniających bezpieczeństwo ekologiczne. Dane z monitoringu stanowią podstawę informacyjnego wsparcia podejmowania decyzji, ustalania priorytetów w zakresie działań proekologicznych w celu opracowania polityk gospodarczych odpowiednio uwzględniających czynniki środowiskowe.
System monitorowania środowiska to zespół wzajemnie powiązanych aktów prawnych, struktur zarządczych, organizacji naukowych i przedsiębiorstw, środków technicznych i informacyjnych.
Obiekty monitoringu środowiska Czy:
- elementy środowiska naturalnego - grunty, podglebie, gleby, wody powierzchniowe i podziemne, powietrze atmosferyczne, poziom zanieczyszczeń radiacyjnych i energetycznych, a także warstwa ozonowa atmosfery i przestrzeni przyziemnej, które łącznie zapewniają korzystne warunki istnienia życia na Ziemi;
- obiekty naturalne - naturalne systemy ekologiczne, krajobrazy naturalne i ich elementy składowe;
- obiekty przyrodniczo-antropogeniczne - obiekty naturalne przekształcone w procesie działalności gospodarczej lub obiekty powstałe przez człowieka i mające znaczenie rekreacyjne i ochronne;
- źródła oddziaływania antropogenicznego na środowisko naturalne, w tym na obiekty potencjalnie niebezpieczne.
Ponieważ informacje o stanie środowiska przyrodniczego służą przede wszystkim ocenie wpływu siedliska na zdrowie ludności, obiektami monitoringu często są także m.in. grupy ludności narażone na czynniki środowiskowe.
Monitoring środowisk przyrodniczych i obiektów realizowany jest na różnych poziomach:
Globalny (wg programów i projektów międzynarodowych);
Federalny (dla terytorium Rosji jako całości);
Terytorialny (na terytorium odpowiednich podmiotów Federacji Rosyjskiej);
Lokalny (w granicach układu przyrodniczo-technogenicznego, z którego korzysta użytkownik zasobu, który uzyskał zezwolenie na dany rodzaj działalności).
Zadanie globalne monitorowanie jest zapewnienie obserwacji, kontroli i prognozowania zmian w biosferze jako całości. Dlatego nazywa się to również monitorowaniem biosfery lub tła.
Rozwój i koordynacja globalnego systemu monitorowania środowiska (GEMS) prowadzona jest przez UNEP i Światową Organizację Meteorologiczną w ramach różnych programów i projektów międzynarodowych. Głównymi celami tych programów są:
Ocena wpływu globalnego zanieczyszczenia powietrza na klimat;
Ocena zanieczyszczenia Oceanu Światowego i wpływu zanieczyszczeń na ekosystemy morskie i biosferę;
Ocenić krytyczne problemy wynikające z działalności rolniczej i użytkowania gruntów;
Utworzenie międzynarodowego systemu ostrzegania o katastrofach.
Stacje monitorowania tła RF zlokalizowane są w 6 rezerwatach biosfery i są częścią globalnych międzynarodowych sieci obserwacyjnych.
Przy wdrażaniu globalnych programów monitoringu szczególne miejsce zajmuje monitorowanie stanu środowiska z kosmosu. Systemy teledetekcji przestrzeni Ziemi (ERS) pozwalają uzyskać unikalne informacje o funkcjonowaniu różnych ekosystemów na poziomie regionalnym i globalnym oraz o konsekwencjach klęsk żywiołowych i środowiskowych. Przykładem globalnego programu monitorowania jest wdrożony w Stanach Zjednoczonych System Obserwacji Środowiska (EOS). Polega na przetwarzaniu danych otrzymanych z trzech satelitów wyposażonych w wideospektrometry, radiometry, lidary, radiowysokościomierze i inny sprzęt.
Państwowy monitoring środowiska w Federacji Rosyjskiej przeprowadza się go nad stanem powietrza atmosferycznego, zbiornikami wodnymi, dziką przyrodą, lasami, środowiskiem geologicznym, gruntami, obszarami przyrodniczymi szczególnie chronionymi, a także źródłami oddziaływania antropogenicznego. Obserwacja, ocena i prognoza stanu poszczególnych elementów środowiska przyrodniczego oraz źródeł oddziaływań antropogenicznych prowadzona jest w ramach odpowiednich funkcjonalny podsystem monitoringu środowiska. Organizacja monitoringu w ramach podsystemu funkcjonalnego powierzona jest odpowiednim departamentom federalnym specjalnie upoważnionym przez Rząd Federacji Rosyjskiej.
Podsystemy funkcjonalne monitorowania stanu powietrza atmosferycznego, zanieczyszczeń gleb, wód powierzchniowych na lądzie i środowiska morskiego (w ramach monitoringu jednolitych części wód powierzchniowych) łączone są w Państwowa Służba Monitorowania Zanieczyszczeń Środowiska (GSN), działający w Rosji od ponad ćwierć wieku. Jego podstawą organizacyjną jest system monitorowania Federalnej Służby Hydrometeorologii i Monitoringu Środowiska Naturalnego (Roshydromet), w skład którego wchodzą organy terytorialne (administracje) oraz sieć obserwacyjna składająca się ze stałych i ruchomych placówek, stacji, laboratoriów i ośrodków przetwarzania informacji.
System monitoringu Roshydromet dostarcza większości informacji o stanie i zanieczyszczeniu środowiska naturalnego na terenie Federacji Rosyjskiej. Zestawione dane uzyskane przez Państwową Służbę Obserwacyjną publikowane są w corocznym Raporcie Państwowym o stanie środowiska naturalnego i wpływie czynników środowiskowych na zdrowie ludności Federacji Rosyjskiej.
Obecnie system monitoringu Roshydromet monitoruje:
Stan zanieczyszczenia powietrza w miastach i ośrodkach przemysłowych;
Stan skażenia gleby pestycydami i metalami ciężkimi;
Stan wód powierzchniowych lądów i mórz;
Ponadgraniczny transport substancji zanieczyszczających atmosferę;
Dla składu chemicznego, kwasowości opadów i pokrywy śnieżnej; dla tła zanieczyszczenia powietrza;
Za radioaktywne skażenie środowiska naturalnego.
Cały zakres prac w GOS, począwszy od planowania lokalizacji sieci obserwacyjnej, a skończywszy na algorytmach przetwarzania informacji, regulują odpowiednie dokumenty regulacyjne i metodyczne.
Należy opisać bardziej szczegółowo Państwowy system monitorowania zanieczyszczeń powietrza . Obserwacje poziomu zanieczyszczenia powietrza w miastach i ośrodkach przemysłowych Rosji prowadzone są przez terytorialne wydziały hydrometeorologii i monitoringu środowiska. Wspólnie z organizacjami Roshydromet obserwacje prowadzą organy nadzoru sanitarno-epidemiologicznego oraz inne wydziały licencjonowane przez Roshydromet.
Obserwacje prowadzi się na posterunkach stacjonarnych, trasowych i ruchomych według programu pełnego 4 razy dziennie lub programu skróconego - 3 razy dziennie. Wykaz substancji zanieczyszczających podlegających kontroli ustalany jest z uwzględnieniem wielkości i składu emisji dla każdego obszaru w wyniku wstępnego badania. Stężenia zarówno głównych substancji zanieczyszczających dla wszystkich terytoriów (substancje zawieszone, tlenek węgla, tlenek i dwutlenek azotu, dwutlenek siarki), jak i substancji specyficznych dla poszczególnych terytoriów (amoniak, formaldehyd, fenol, siarkowodór, dwusiarczek węgla, fluorowodór, akroleina, benzen ) są oznaczone: )piren, metale ciężkie, węglowodory aromatyczne itp.). Równolegle z pobraniem próbek powietrza wyznaczane są parametry meteorologiczne: kierunek i prędkość wiatru, temperatura i wilgotność powietrza, warunki atmosferyczne oraz poziom tła gamma. Zbieranie i przetwarzanie wyników większości analiz odbywa się w ciągu 24 godzin.
W przypadku wystąpienia warunków pogodowych niesprzyjających dyspersji zanieczyszczeń, do największych przedsiębiorstw w regionie przekazywane są tzw. „ostrzeżenia burzowe” w celu podjęcia działań mających na celu czasową redukcję emisji.
mi monitoring środowiska na poziomie terytorialnym obejmuje następujące typy obserwacji:
- monitorowanie emisji - monitoring źródła (lub rodzaju działalności) wywierającego negatywny wpływ na środowisko (emisja substancji zanieczyszczających, promieniowanie elektromagnetyczne, hałas itp.);
- monitorowanie wpływu – obserwacje wpływu na środowisko naturalne związane z kontrolą określonego źródła lub rodzaju działalności antropogenicznej (w szczególności monitoring obszarów bezpośredniego oddziaływania);
- monitorowanie środowiska naturalnego i ekosystemów - monitorowanie stanu elementów środowiska przyrodniczego, zasobów naturalnych, systemów przyrodniczo-technicznych, zespołów przyrodniczych, obiektów biologicznych i ekosystemów, a także antropogenicznego oddziaływania na nie całego zespołu istniejących źródeł i działań (monitoring tła antropogenicznego).
Na poziomie terytorialnym ma to szczególne znaczenie monitorowanie źródeł zanieczyszczeń środowisko i strefy ich bezpośredniego wpływu . Ten rodzaj monitoringu, w odróżnieniu od wszystkich innych, wiąże się bezpośrednio z zarządzaniem źródłami zanieczyszczeń i zapewnieniem bezpieczeństwa ekologicznego ludności. Przedmiotem monitoringu są źródła zanieczyszczeń przedostających się do środowiska przedsiębiorstw przemysłowych, rolniczych, transportowych i innych, a także miejsca składowania (składowania, zakopywania) odpadów toksycznych.
Monitoring prowadzony jest w ramach uprawnień organów ochrony środowiska dot państwowa kontrola środowiska i odbywa się w formie ukierunkowanych kontroli poszczególnych przedsiębiorstw, kontroli kompleksowych (miasto, przedsiębiorstwo). Liczba takich kontroli jest ograniczona (1-2 rocznie).
Kontrola instrumentalna odbywa się poprzez inspekcję technologiczną kontroli źródeł zanieczyszczeń z analizą próbek w warunkach stacjonarnych i w laboratoriach mobilnych.
Większość obserwacji źródeł prowadzona jest w ramach kontrola środowiska przemysłowego . Schemat organizacji monitoringu źródeł zanieczyszczeń pokazano na ryc. 10.1.
Zarządzanie jakością środowiska polega na oddziaływaniu na użytkowników zasobów naturalnych w taki sposób, aby cechy jakości środowiska zbliżyły się do standardu charakteryzującego się odpowiednimi standardami. Działania kontrolne w tym systemie mogą być następujących typów:
Ryc. 10.1. Schemat organizacji monitoringu źródła narażenia
Zmiany w standardach płatności za korzystanie ze środowiska, standardy MPE, PDS; wymuszona zmiana procesu technologicznego;
Zmiana położenia geograficznego obiektu stworzonego przez człowieka (aż do usunięcia produkcji z miasta);
Zmiana połączeń pomiędzy obiektami.
Częstotliwość czynności kontrolnych mieści się w szerokim zakresie – od kilku lat (przy planowanym ustaleniu standardów MPE i MPD) do kilku godzin (w przypadku wystąpienia sytuacji awaryjnych lub niesprzyjających warunków pogodowych).
Tym samym system monitoringu jest narzędziem pozyskiwania niezbędnych informacji. To, jaka będzie jej skuteczność, zależy od ram prawnych i konsekwencji władz wykonawczych w jej stosowaniu.
Kontrola środowiska
W celu zapewnienia zgodności z wymaganiami, normami, przepisami i normami państwowymi w zakresie ochrony środowiska przy działalności gospodarczej i innej wywierającej negatywny wpływ na środowisko naturalne, wdrażany jest system kontroli środowiska.
Kontrola środowiska to system działań mających na celu zapobieganie, wykrywanie i zwalczanie naruszeń prawa w zakresie ochrony środowiska. Funkcjonowanie systemu kontroli środowiska jest najważniejszym warunkiem zapewnienia bezpieczeństwa ekologicznego.
W Federacji Rosyjskiej w zakresie ochrony środowiska prowadzona jest kontrola państwowa, przemysłowa i publiczna. Organizacja państwowa kontrola środowiska powierzone specjalnie upoważnionemu federalnemu organowi wykonawczemu, a także władzom państwowym podmiotów Federacji Rosyjskiej. Ustawodawstwo zabrania łączenia funkcji kontrolnych państwa w zakresie ochrony środowiska z funkcjami zarządzania w zakresie gospodarczego wykorzystania zasobów naturalnych. Państwowa kontrola środowiska realizowana jest poprzez inspekcje wszelkich organizacji i przedsiębiorstw, niezależnie od ich formy własności, przez państwowych inspektorów w zakresie ochrony środowiska. Pełne kontrole obejmują cały zakres zagadnień związanych z działalnością proekologiczną. Podczas celowych kontroli monitorowane są wybrane zagadnienia z zakresu działalności ochrony środowiska (praca instalacji uzdatniania gazu i wody, stan składowisk odpadów, zbiorników osadów, realizacja planu działań proekologicznych, realizacja wydanych wcześniej instrukcji). Kontrole celowe obejmują także nadzór nad postępem budowy i przebudowy obiektów, kontrolę przedsiębiorstw na podstawie wniosków i odwołań obywateli.
Państwowi inspektorzy w dziedzinie ochrony środowiska, w wykonywaniu swoich obowiązków służbowych, mają szerokie prawa i uprawnienia – od wydawania osobom prawnym poleceń w celu wyeliminowania naruszeń ochrony środowiska po zawieszanie działalności przedsiębiorstw w przypadku naruszenia przepisów ochrony środowiska.
Przemysłowa kontrola środowiska prowadzone przez podmioty gospodarcze, które mają lub mogą mieć negatywny wpływ na środowisko.
Kontrola środowiska przemysłowego ogranicza się do ram technologicznego cyklu produkcyjnego i ma na celu potwierdzenie przestrzegania przez przedsiębiorstwo – użytkownika zasobów naturalnych ustalonych norm, przepisów i zasad ochrony środowiska, a także wdrożenie działań mających na celu ochronę i poprawę stanu środowiska. środowisko, racjonalne wykorzystanie i odtwarzanie zasobów naturalnych. Cel ten osiągany jest pod warunkiem organizacji skutecznego, ciągłego monitorowania ustalonych wskaźników dla każdego źródła bezpośredniego oddziaływania na środowisko, z którym wiąże się ryzyko środowiskowe dla środowiska (na skutek zakłócenia procesu technologicznego, odstępstwa od projektu tryb pracy sprzętu, wypadki i katastrofy spowodowane przez człowieka).
Ze względu na niedoskonałość istniejących metod kontroli substancji zanieczyszczających, oceny ich toksyczności i rozprzestrzeniania się w środowisku, nie można wykluczyć możliwości wystąpienia negatywnych zmian w środowisku naturalnym pod wpływem tego przedsięwzięcia. Mając to na uwadze, przepisy nakładają na przedsiębiorcę korzystającego z zasobów naturalnych obowiązek zorganizowania kontroli jakości środowiska naturalnego w strefie jego bezpośredniego wpływu (lokalny monitoring środowiska).
Kontrola środowiska przemysłowego rozwiązuje następujące problemy:
Monitoring emisji do atmosfery, zrzutów ścieków, zużycia i odprowadzania wody bezpośrednio na granicach procesu technologicznego (źródła emisji, zrzuty) w celu oceny przestrzegania norm w zakresie maksymalnie dopuszczalnych limitów, maksymalnych dopuszczalnych wartości granicznych oraz skuteczności regulacji emisji do atmosfera w szczególnie niekorzystnych warunkach pogodowych (NMC);
Monitorowanie trybu pracy urządzeń i obiektów technologicznych i pomocniczych środowiska związanych z powstawaniem, uwalnianiem i wychwytywaniem substancji zanieczyszczających, wytwarzaniem i składowaniem odpadów; ocena bezpieczeństwa środowiskowego produktów;
Głównymi przedmiotami kontroli środowiska przemysłowego są:
Surowce, materiały, odczynniki, leki stosowane w produkcji;
Źródła emisji zanieczyszczeń do powietrza atmosferycznego;
Źródła zrzutów zanieczyszczeń do jednolitych części wód, kanalizacji i systemów ściekowych;
Układy oczyszczania gazów spalinowych;
Systemy oczyszczania ścieków;
Recykling systemów zaopatrzenia w wodę;
Obiekty magazynowe i magazyny surowców i materiałów eksploatacyjnych;
Urządzenia do usuwania i usuwania odpadów;
Produkt końcowy.
W wielu przypadkach zakres kontroli środowiska przemysłowego obejmuje poszczególne obiekty przyrodnicze (kontrola zanieczyszczeń termicznych i chemicznych zbiorników i cieków wodnych, wód gruntowych).
Kontrolę odpadów niebezpiecznych organizuje się na wszystkich etapach ich zagospodarowania: podczas powstawania odpadów, ich gromadzenia, transportu, przetwarzania i unieszkodliwiania, zakopywania, a także po zakopaniu poprzez monitorowanie miejsc pochówku.
Kontrolę środowiska przemysłowego przeprowadza służba ochrony środowiska. Laboratoria realizujące funkcje kontroli środowiska przemysłowego w przedsiębiorstwie muszą posiadać akredytację i posiadać odpowiednie uprawnienia.
Źródła emisji substancji szkodliwych do atmosfery oraz zrzutów ścieków do jednolitych części wód podlegających kontroli ustalane są na podstawie ustalonych norm MPE i MPD oraz danych statystycznych.
Liczba źródeł emisji i zrzutów, wykaz substancji zanieczyszczających podlegających kontroli oraz harmonogram kontroli są corocznie uzgadniane przez przedsiębiorstwa i organizacje ekologiczne z oddziałami terytorialnymi upoważnionych organów federalnych. W harmonogramach wskazane są punkty pobierania próbek, częstotliwość pobierania próbek oraz wykaz kontrolowanych składników.
Lista najniebezpieczniejszych substancji zanieczyszczających powietrze podlegających kontroli u źródeł obejmuje substancje z trzech grup: zasadowych (pyły, tlenek węgla, tlenek i dwutlenek azotu, dwutlenek siarki); substancje pierwszej klasy zagrożenia; substancje, dla których według danych obserwacyjnych na obszarze kontrolowanym zarejestrowano stężenie większe niż 5 MAC.
Główną metodą monitorowania emisji do atmosfery i zrzutów ścieków powinny być bezpośrednie pomiary instrumentalne. Optymalny zakres kontroli przyrządów ustalany jest z uwzględnieniem charakterystyki reżimu technologicznego. W przypadku dużych (głównych) źródeł zanieczyszczeń należy zapewnić organizację ciągłego automatycznego monitorowania emisji (zrzutów).
Publiczna kontrola środowiska prowadzone w celu realizacji prawa każdego człowieka do sprzyjającego środowiska i zapobiegania naruszeniom środowiska. Publiczna kontrola środowiska obejmuje organizacje publiczne i inne organizacje non-profit zgodnie z ich statutami, a także obywateli zgodnie z ustawodawstwem Federacji Rosyjskiej. Wyniki publicznej kontroli środowiska przekazywane organom państwowym i samorządom lokalnym podlegają obowiązkowej ocenie.
10.5. Pytania zabezpieczające
1. Co oznacza „domniemanie zagrożenia dla środowiska” działalności gospodarczej? Jakie ustawodawstwo to ustanawia?
2. W jakich przypadkach przeprowadza się OOŚ?
3.Co jest przedmiotem państwowej oceny oddziaływania na środowisko?
4.Co to jest audyt środowiskowy? Jakie są standardy jakości środowiska? Podaj przykład normy jakości środowiska.
5.Co to jest audyt środowiskowy? Jakie są standardy jakości środowiska? Podaj przykład normy jakości środowiska.
6.Jakie są normy dopuszczalnego oddziaływania na środowisko?
7.Co to jest bezpieczeństwo środowiskowe?
8. Formułować treść i przedmiot monitoringu środowiska.
9. Poziomy, kierunki i rodzaje monitoringu środowiska.
10. W jaki sposób w systemie monitoringu środowiska wyznaczany jest „standard środowiskowy”?
11.Jak zorganizowany jest monitoring źródeł oddziaływań antropogenicznych?
12. Jakie są cele kontroli środowiska przemysłowego?
13.Co to jest państwowa kontrola środowiska? Jak to się odbywa?
14. Jaka jest różnica pomiędzy kontrolą środowiskową a audytem środowiskowym?
©2015-2019 strona
Wszelkie prawa należą do ich autorów. Ta witryna nie rości sobie praw do autorstwa, ale zapewnia bezpłatne korzystanie.
Data utworzenia strony: 2017-12-07
Monitoring środowiskowy środowiska jest nowoczesną formą realizacji procesów działalności proekologicznej z wykorzystaniem technologii informatycznych, która zapewnia regularna ocena i prognozowanie środowiska życia społeczeństwa Sipan oraz warunków funkcjonowania ekosystemów w celu podejmowania decyzji zarządczych dotyczących bezpieczeństwa środowiska, ochrony środowiska naturalnego i racjonalnego wykorzystania zasobów naturalnych. Monitoring środowiska to informacyjny system obserwacji, oceny i prognozowania zmian stanu środowiska, stworzony w celu uwypuklenia antropogenicznego składnika tych zmian na tle procesów naturalnych.
Już pod koniec lat 60. wiele krajów zdało sobie sprawę, że konieczna jest koordynacja wysiłków na rzecz gromadzenia, przechowywania i przetwarzania danych środowiskowych. W 1972 r. w Sztokholmie pod auspicjami ONZ odbyła się konferencja poświęcona ochronie środowiska, gdzie po raz pierwszy pojawiła się potrzeba uzgodnienia definicji pojęcia „monitoring”. Zdecydowano się rozumieć monitoring środowiska jako kompleksowy system obserwacji, ocen i prognoz zmian stanu środowiska pod wpływem czynników antropogenicznych. Termin ten pojawił się obok terminu „kontrola środowiska”. Obecnie pod pojęciem monitoringu rozumie się tzw zestaw obserwacji określonych składników biosfery, specjalnie zorganizowane w przestrzeni i czasie, a także odpowiedni zestaw metod prognozowania środowiska.
Główne zadania monitoringu środowiska: monitorowanie stanu biosfery, ocena i prognozowanie jej stanu, określanie stopnia antropogenicznego oddziaływania na środowisko, identyfikacja czynników i źródeł oddziaływania. Ostatecznym celem monitoringu środowiska jest optymalizacja relacji człowieka z przyrodą oraz proekologiczna orientacja działalności gospodarczej.
Monitoring środowiska powstał na styku ekologii, ekonomii, biologii, geografii, geofizyki, geologii i innych nauk. W zależności od kryteriów wyróżnia się różne rodzaje monitoringu: bioekologiczny (sanitarny i higieniczny), geoekologiczny (naturalny i ekonomiczny) produkcyjny i środowiskowy; biosfera (globalna) geofizyczna; klimatyczny; biologiczny; zdrowie publiczne itp.
W zależności od celu monitoring środowiskowy środowiska ogólny, kryzysowy i tła prowadzony jest w ramach specjalnych programów (ryc. 14.1).
Ryż. 14.1. Rodzaje i poziomy systemu monitorowania środowiska
Źródło: opracowano na podstawie danych Ministerstwa Ekologii i Zasobów Naturalnych Ukrainy: [Zasoby elektroniczne]. - Tryb dostępu: menr.gov.ua/monitoring
Ogólny monitoring środowiska - są to optymalne miejsca, parametry i częstotliwość obserwacji środowiska pod względem ilości i rozmieszczenia, które pozwalają na podstawie oceny i prognozowania stanu środowiska wspierać podejmowanie odpowiednich decyzji na wszystkich szczeblach resortowych i ogólnokrajowych działań proekologicznych .
Kryzysowy monitoring środowiska - są to intensywne obserwacje obiektów przyrodniczych, źródeł oddziaływania człowieka, zlokalizowanych w obszarach napięć środowiskowych, w strefach wypadków i niebezpiecznych zjawisk naturalnych o szkodliwych skutkach dla środowiska, mające na celu zapewnienie terminowej reakcji na kryzysowe i awaryjne sytuacje środowiskowe oraz podejmowanie decyzji o ich eliminacji, tworząc normalne warunki życia ludności i gospodarki.
Monitoring środowiskowy w tle - są to wieloletnie, kompleksowe badania specjalnie wyznaczonych obiektów stref ochrony środowiska, mające na celu ocenę i prognozę zmian stanu ekosystemów oddalonych od działalności przemysłowej i gospodarczej lub uzyskanie informacji pozwalających na określenie średniego statystycznego (podstawowego) poziomu stanu środowiska zanieczyszczenia w warunkach antropogenicznych.
Na Ukrainie monitoringiem środowiska naturalnego zajmuje się wiele wydziałów, w ramach których realizowane są odpowiednie zadania, poziomy i elementy podsystemu monitoringu. I tak na przykład w systemie monitoringu prowadzonym na Ukrainie są trzy poziomy monitorowania środowiska środowisko: globalne, regionalne i lokalne.
Cel, podejścia metodologiczne i praktyka monitorowania na różnych poziomach są różne. Kryteria jakości środowiska naturalnego są najwyraźniej określone na poziomie lokalnym. Celem regulacji jest tutaj zapewnienie, aby taka strategia nie doprowadziła stężeń niektórych priorytetowych zanieczyszczeń antropogenicznych do akceptowalnego zakresu, który jest swego rodzaju standardem. Reprezentuje wartości maksymalnych dopuszczalnych stężeń (MPC), które są określone przez prawo. Zgodność jakości środowiska naturalnego ze standardami monitorowana jest przez właściwe organy nadzorcze. Zadaniem monitoringu na poziomie lokalnym jest określenie parametrów modeli „pole emisyjne – pole koncentracji”. Przedmiotem oddziaływania na poziomie lokalnym jest człowiek.
Na poziomie regionalnym podejście do monitoringu opiera się na fakcie, że zanieczyszczenia, wchodząc w obieg substancji w biosferze, zmieniają stan składnika abiotycznego i w konsekwencji powodują zmiany w faunie i florze. Wszelka działalność gospodarcza prowadzona w skali regionalnej wpływa na tło regionalne - zmienia stan równowagi składników abiotycznych i biologicznych. Przykładowo stan szaty roślinnej, przede wszystkim lasów, znacząco wpływa na warunki klimatyczne regionu.
Cele globalnego monitoringu wyznaczane są w procesie współpracy międzynarodowej w ramach różnych organizacji międzynarodowych, porozumień (konwencji) i deklaracji. Globalny monitoring środowiska obejmuje siedem obszarów:
1. Organizacja i rozbudowa systemu ostrzegania o zagrożeniach zdrowia człowieka.
2. Ocena globalnego zanieczyszczenia powietrza i jego wpływu na klimat.
3. Ocena ilości i rozmieszczenia zanieczyszczeń w układach biologicznych, zwłaszcza w łańcuchu pokarmowym.
4. Ocenić krytyczne problemy wynikające z działalności rolniczej i użytkowania gruntów.
5. Ocena reakcji ekosystemów lądowych na wpływy środowiska.
6. Ocena zanieczyszczeń oceanów i wpływu zanieczyszczeń na organizmy morskie.
7. Utworzenie ulepszonego międzynarodowego systemu ostrzegania o katastrofach.
W ramach państwowego monitoringu środowiska realizowane są następujące rodzaje prac: obserwacje rutynowe, prace eksploatacyjne, prace specjalne. Regularna praca prowadzona jest systematycznie, zgodnie z programami rocznymi, w specjalnie zorganizowanych punktach obserwacyjnych. Konieczność prowadzenia prac eksploatacyjnych uzależniona jest od przypadków awaryjnego zanieczyszczenia środowiska naturalnego lub klęsk żywiołowych; Prace te wykonywane są w sytuacjach awaryjnych.
Utworzenie i funkcjonowanie Państwowego Systemu Monitoringu Środowiska powinno przyczyniać się do realizacji polityki ekologicznej państwa, która przewiduje:
Racjonalne ekologicznie wykorzystanie potencjału przyrodniczego i społeczno-gospodarczego państwa, zachowanie korzystnego środowiska życia społeczeństwa;
Racjonalne społecznie, środowiskowo i ekonomicznie rozwiązanie problemów wynikających z zanieczyszczenia środowiska, niebezpiecznych zjawisk naturalnych, wypadków i katastrof spowodowanych przez człowieka;
Rozwój współpracy międzynarodowej w zakresie ochrony naturalnej różnorodności biologicznej, ochrony warstwy ozonowej atmosfery, zapobiegania antropogenicznym zmianom klimatu, ochrony lasów i ponownego zalesiania, transgranicznego zanieczyszczenia środowiska, przywracania stanu naturalnego Dniepru, Dunaju, Morza Czarnego i Azowskiego .
Państwowy system monitoringu środowiska powinien stać się zintegrowanym systemem informacyjnym, który będzie gromadził, przechowywał i przetwarzał informacje o środowisku dla potrzeb resortowych i kompleksowych ocen i prognoz stanu środowiska przyrodniczego, fauny i flory oraz warunków życia, a także opracowywał świadome rekomendacje w zakresie skutecznego podejmowania skutecznych działań społecznych, gospodarczych i gospodarczych. przyszłych decyzji środowiskowych na wszystkich szczeblach władzy wykonawczej państwa, doskonalenie odpowiednich aktów prawnych, a także wypełnianie przez Ukrainę zobowiązań wynikających z międzynarodowych porozumień środowiskowych, programów, projektów i wydarzeń.
Funkcjonowanie Systemu Państwowego Monitoringu Środowiska realizowane jest według zasad:
Systematyczne obserwacje stanu środowiska naturalnego oraz obiektów wytworzonych przez człowieka, które na nie wpływają lub są uważane za niestabilne środowiskowo;
Terminowe otrzymywanie i przetwarzanie danych z obserwacji na poziomie wydziałowym i ogólnym (lokalnym, regionalnym i stanowym);
Kompleksowe wykorzystanie informacji środowiskowych wprowadzanych do systemu od wydziałowych służb monitoringu środowiska i innych dostawców;
Obiektywizm pierwotnych, analitycznych i prognozowanych informacji o środowisku oraz spójność wsparcia regulacyjnego, organizacyjnego i metodologicznego dla monitoringu środowiska prowadzonego przez odpowiednie służby ministerstw i departamentów Ukrainy oraz innych centralnych organów wykonawczych;
Zgodność techniczna, informacyjna i programowa swoich komponentów; skuteczność przekazywania informacji o środowisku władzom wykonawczym, innym zainteresowanym organom, przedsiębiorstwom, organizacjom i instytucjom;
Dostępność informacji o środowisku dla ludności Ukrainy i społeczności światowej.
Państwowy system monitorowania środowiska musi zapewniać osiągnięcie następujących głównych celów:
1) podniesienie poziomu adekwatności swojego modelu informacyjnego do rzeczywistego stanu ekologicznego środowiska;
2) zwiększenie efektywności pozyskiwania i wiarygodności danych pierwotnych poprzez zastosowanie zaawansowanych technik na wszystkich szczeblach administracji rządowej i samorządowej;
3) podniesienie poziomu i jakości usług informacyjnych dla odbiorców informacji o środowisku na wszystkich poziomach funkcjonowania systemu w oparciu o dostęp sieciowy do rozproszonych oddziałowych i zintegrowanych banków danych;
4) zintegrowane przetwarzanie i wykorzystywanie informacji do podejmowania właściwych decyzji.
Monitoring realizuje więc system obserwacji, który pozwala na identyfikację zmian stanu biosfery pod wpływem działalności człowieka. Głównymi blokami tego systemu są obserwacja, ocena i prognoza stanu: środowiska naturalnego; antropogeniczne zmiany stanu abiotycznego składnika biosfery (w szczególności zmiany poziomu zanieczyszczeń środowisk przyrodniczych), odwrotna reakcja ekosystemów na te zmiany oraz przesunięcia antropogeniczne związane z wpływem zanieczyszczeń, rolniczym użytkowaniem gruntów, wylesianie, rozwój transportu, urbanizacja itp. Obecny etap rozwoju społeczeństwa wiąże się z wprowadzeniem we wszystkich sferach życia najnowszych technologii informatycznych, wykorzystaniem znacznych ilości informacji, a co za tym idzie, dostępnością nowej i szerokiej wiedzy. Konieczne jest opracowanie strategii informacyjnej, w tym opracowanie najskuteczniejszych metod jej selekcji, przetwarzania i rozpowszechniania, co wymaga aktualizacji i rozwoju samego systemu monitorowania.
Najważniejszą kwestią w strategii regulacji jakości ochrony środowiska jest kwestia stworzenia systemu zdolnego do identyfikacji najbardziej krytycznych źródeł i czynników antropogenicznego wpływu na zdrowie publiczne i ochronę środowiska, identyfikacji najbardziej wrażliwych elementów i części biosfery podatny na takie uderzenia.
System taki uznawany jest za system monitorowania antropogenicznych zmian stanu środowiska przyrodniczego, będący w stanie dostarczyć informacji niezbędnych do podejmowania decyzji przez odpowiednie służby, wydziały i organizacje.
Monitoring środowiska– kompleksowy system obserwacji, oceny i prognozy stanu środowiska pod wpływem czynników naturalnych i antropogenicznych.
Podstawową zasadą monitoringu jest ciągłe śledzenie.
Celem monitoringu środowiska jest wsparcie informacyjne zarządzania działalnością środowiskową i bezpieczeństwem środowiskowym, optymalizacja relacji człowieka z przyrodą.
W zależności od kryteriów wyróżnia się różne rodzaje monitoringu:
Bioekologiczne (sanitarne i higieniczne),
Geoekologiczne (przyrodnicze i ekonomiczne),
Biosfera (globalna),
Przestrzeń,
Klimatyczne, biologiczne, zdrowotne, społeczne itp.
W zależności od nasilenia oddziaływania antropogenicznego wyróżnia się monitoring oddziaływania i tła. Monitorowanie tła (podstawowe).– monitorowanie zjawisk i procesów przyrodniczych zachodzących w środowisku przyrodniczym, bez wpływu antropogenicznego. Realizowane w oparciu o rezerwaty biosfery. Monitorowanie wpływu- monitorowanie oddziaływań antropogenicznych na obszarach szczególnie niebezpiecznych.
W zależności od skali obserwacji wyróżnia się monitoring globalny, regionalny i lokalny.
Globalne monitorowanie– monitorowanie rozwoju globalnych procesów i zjawisk biosfery (np. stanu warstwy ozonowej, zmian klimatycznych).
Monitoring regionalny– monitorowanie procesów i zjawisk przyrodniczych i antropogenicznych na danym obszarze (np. stanu jeziora Bajkał).
Monitoring lokalny– monitoring na niewielkim obszarze (np. monitoring stanu powietrza w mieście).
W Federacji Rosyjskiej funkcjonuje i rozwija się Jednolity Państwowy System Monitoringu Środowiska (USESM), utworzony na trzech głównych poziomach organizacyjnych: federalnym, podmiotach wchodzących w skład Federacji Rosyjskiej i lokalnym (celowym) w celu radykalnego zwiększenia efektywności usługę monitoringu. Na podstawie wyników monitoringu opracowywane są rekomendacje dotyczące ograniczenia poziomu zanieczyszczeń środowiska oraz prognoza na przyszłość.
Systemy monitorowania są powiązane z ocenami środowiskowymi i ocenami oddziaływania na środowisko (OOŚ).
Standaryzacja jakości środowiska (regulacje ekologiczne)
Pod jakość środowiska zrozumieć stopień, w jakim środowisko życia danej osoby odpowiada jej potrzebom. Środowisko człowieka obejmuje warunki naturalne, warunki pracy i warunki życia. Od jego jakości zależy oczekiwana długość życia, stan zdrowia, poziom zachorowalności populacji itp.
Regulacje środowiskowe– proces ustalania wskaźników maksymalnego dopuszczalnego oddziaływania człowieka na środowisko. Jej głównym celem jest zapewnienie akceptowalnej równowagi pomiędzy ekologią i ekonomią. Takie racjonowanie pozwala na prowadzenie działalności gospodarczej i ochronę środowiska naturalnego.
W Federacji Rosyjskiej racjonowaniu podlegają:
Czynniki oddziaływania fizycznego (hałas, wibracje, pola elektromagnetyczne, promieniowanie radioaktywne);
Czynniki chemiczne - stężenia substancji szkodliwych w powietrzu, wodzie, glebie, żywności;
Czynniki biologiczne – zawartość mikroorganizmów chorobotwórczych w powietrzu, wodzie, żywności.
Normy środowiskowe dzielą się na 3 główne grupy:
Standardy technologiczne - ustalone dla różnych gałęzi przemysłu i procesów, racjonalne wykorzystanie surowców i energii, minimalizacja odpadów;
Normy naukowo-techniczne – przewidują system obliczeń i okresowej rewizji norm, monitorując wpływ na środowisko;
Normy medyczne określają poziom zagrożenia zdrowia publicznego.
Standaryzacja jakości środowiska– ustalenie wskaźników i limitów, w ramach których dopuszczalne są zmiany tych wskaźników (dla powietrza, wody, gleby itp.).
Celem normalizacji jest ustalenie maksymalnych dopuszczalnych standardów (norm środowiskowych) oddziaływania człowieka na środowisko. Przestrzeganie norm środowiskowych powinno zapewniać bezpieczeństwo środowiskowe ludności, zachowanie funduszu genetycznego człowieka, roślin i zwierząt oraz racjonalne wykorzystanie i reprodukcję zasobów naturalnych.
Normy dotyczące maksymalnych dopuszczalnych skutków szkodliwych oraz metody ich określania mają charakter tymczasowy i mogą być udoskonalane w miarę rozwoju nauki i technologii, z uwzględnieniem standardów międzynarodowych.
Główne standardy środowiskowe dotyczące jakości środowiska i wpływu na nie są następujące:
1. Normy jakościowe (sanitarne i higieniczne):
Maksymalne dopuszczalne stężenia (MPC) substancji szkodliwych;
Maksymalny dopuszczalny poziom (MAL) szkodliwych wpływów fizycznych (promieniowanie, hałas, wibracje, pola magnetyczne itp.)
2. Standardy oddziaływania (produkcyjne i ekonomiczne):
Maksymalna dopuszczalna emisja (MPE) substancji szkodliwych;
Maksymalne dopuszczalne zrzuty (MPD) substancji szkodliwych.
3. Kompleksowe standardy:
Maksymalne dopuszczalne obciążenie ekologiczne (antropogeniczne) środowiska.
Maksymalne dopuszczalne stężenie (MPC)- ilość substancji zanieczyszczającej w środowisku (gleba, powietrze, woda, żywność), która przy stałym lub czasowym narażeniu człowieka nie wpływa na jego zdrowie i nie powoduje negatywnych konsekwencji u jego potomstwa. MPC oblicza się na jednostkę objętości (dla powietrza, wody), masy (dla gleby, produktów spożywczych) lub powierzchni (dla skóry pracownika). MPC tworzone są na podstawie kompleksowych badań. Przy jego ustalaniu uwzględnia się stopień wpływu zanieczyszczeń nie tylko na zdrowie człowieka, ale także na zwierzęta, rośliny, mikroorganizmy, a także na zbiorowiska naturalne jako całość.
Maksymalny dopuszczalny poziom (MAL)- jest to maksymalny poziom narażenia na promieniowanie, hałas wibracyjny, pola magnetyczne i inne szkodliwe wpływy fizyczne, który nie stwarza zagrożenia dla zdrowia ludzi, stanu zwierząt, roślin lub ich funduszu genetycznego. MPL to to samo co MPC, ale pod względem skutków fizycznych.
W przypadkach, gdzie MPC lub MPL nie zostały wyznaczone i są dopiero na etapie opracowywania, stosuje się wskaźniki takie jak odpowiednio TPC – w przybliżeniu dopuszczalne stężenie lub TAC – w przybliżeniu dopuszczalny poziom.
Maksymalna dopuszczalna emisja (MPE) lub zrzut (MPD)- jest to maksymalna ilość substancji zanieczyszczających, jaką dane przedsiębiorstwo może wyemitować do atmosfery lub wprowadzić do wód w jednostce czasu, nie powodując przekroczenia przez nie najwyższych dopuszczalnych stężeń substancji zanieczyszczających i negatywnych skutków dla środowiska.
Kompleksowym wskaźnikiem jakości środowiska jest maksymalne dopuszczalne obciążenie środowiska.
Maksymalne dopuszczalne obciążenie ekologiczne (antropogeniczne) środowiska (PDEN)– jest to maksymalna intensywność antropogenicznego oddziaływania na środowisko, która nie prowadzi do naruszenia stabilności systemów ekologicznych (czyli wykroczenia ekosystemu poza granice jego pojemności ekologicznej).
Potencjalną zdolność środowiska naturalnego do tolerowania takiego lub innego obciążenia antropogenicznego bez zakłócania podstawowych funkcji ekosystemów definiuje się jako pojemność środowiska naturalnego lub pojemność ekologiczna terytorium.
Odporność ekosystemów na wpływy antropogeniczne zależy od następujących wskaźników:
Zapasy zwierzęcej i martwej materii organicznej;
Efektywność tworzenia materii organicznej lub produkcji roślinności;
Różnorodność gatunkowa i strukturalna.
Im wyższe są te wskaźniki, tym ekosystem jest stabilniejszy.
Pod koniec XX wieku działalność naukowo-techniczna ludzkości stała się istotnym czynnikiem wpływu na środowisko. W celu optymalizacji relacji człowieka z przyrodą oraz ekologicznej orientacji działalności gospodarczej powstał wielofunkcyjny system informacyjny do obserwacji długoterminowych – monitoring.
Monitoring ekologiczny (monitoring środowiska) (od łacińskiego monitor – przypominający, ostrzegający) to wielozadaniowy system informacyjny służący do długoterminowych obserwacji oraz oceny i prognozy stanu środowiska przyrodniczego. Głównym celem monitoringu środowiska jest zapobieganie sytuacjom krytycznym, które są szkodliwe lub niebezpieczne dla zdrowia człowieka, dobrostanu innych istot żywych, ich zbiorowości, obiektów naturalnych i wytworzonych przez człowieka.
Sam system monitorowania nie obejmuje działań związanych z zarządzaniem jakością środowiska, ale jest źródłem informacji niezbędnych do podejmowania decyzji istotnych dla środowiska.
System monitoringu środowiska gromadzi, systematyzuje i analizuje informacje: o stanie środowiska; o przyczynach zaobserwowanych i prawdopodobnych zmian stanu (tj. o źródłach i czynnikach wpływu); o dopuszczalności zmian i obciążeń środowiska jako całości; o istniejących rezerwatach biosfery.
Podstawowe procedury systemu monitorowania
3 identyfikacja (definicja) i badanie obiektu obserwacji;
3 ocena stanu obiektu obserwacji;
3przewidywanie zmian stanu obserwowanego obiektu;
3przedstawienie informacji w formie dogodnej do wykorzystania i dotarcia do konsumenta.
Punkty monitorowania środowiska zlokalizowane są na obszarach o dużej gęstości zaludnienia, terenach przemysłowych i rolniczych.
Rodzaje monitoringu
1. W zależności od terytorium objętego obserwacjami monitoring dzieli się na trzy poziomy: globalny, regionalny i lokalny.
· Monitoring globalny – śledzenie procesów globalnych (w tym wpływów antropogenicznych) zachodzących na całej planecie. Rozwój i koordynacja globalnego monitoringu środowiska naturalnego odbywa się w ramach UNEP (organu ONZ) i Światowej Organizacji Meteorologicznej (WMO). Istnieją 22 sieci stacji operacyjnych globalnego systemu monitoringu. Głównymi celami globalnego programu monitoringu są: zorganizowanie systemu ostrzegania o zagrożeniach dla zdrowia człowieka; ocena wpływu globalnego zanieczyszczenia powietrza na klimat; ocena ilości i rozmieszczenia zanieczyszczeń w układach biologicznych; ocena problemów pojawiających się w działalności rolniczej i użytkowaniu gruntów; ocena reakcji ekosystemów lądowych na oddziaływania środowiskowe; ocena zanieczyszczenia ekosystemów morskich; utworzenie systemu ostrzegania o katastrofach na skalę międzynarodową.
· Monitoring regionalny - śledzenie procesów i zjawisk w obrębie jednego regionu, gdzie te procesy i zjawiska mogą różnić się zarówno pod względem przyrodniczym, jak i wpływami antropogenicznymi od podstawowego tła charakterystycznego dla całej biosfery. Na poziomie monitoringu regionalnego prowadzi się obserwacje stanu ekosystemów dużych zespołów przyrodniczo-terytorialnych – dorzeczy, ekosystemów leśnych, agroekosystemów.
· Monitoring lokalny polega na monitorowaniu zjawisk naturalnych i skutków antropogenicznych na małych obszarach.
W lokalnym systemie monitoringu najważniejsze jest monitorowanie następujących wskaźników (tab. 4).
Tabela 4.
Obiekty obserwacji i wskaźniki
|
Atmosfera |
Skład chemiczny i radionuklidowy fazy gazowej i aerozolowej sfery powietrza; opady stałe i ciekłe (śnieg i deszcz) oraz ich skład chemiczny i radionuklidowy, termiczne zanieczyszczenie atmosfery. |
|
Hydrosfera |
Skład chemiczny i radionuklidowy środowiska wód powierzchniowych (rzek, jezior, zbiorników itp.), wód gruntowych, zawiesin i osadów dennych w naturalnych drenach i zbiornikach; zanieczyszczenia termiczne wód powierzchniowych i gruntowych. |
|
Składy chemiczne i radionuklidowe. |
|
|
Skażenia chemiczne i radioaktywne gruntów rolnych, roślinności, zoocenoz glebowych, zbiorowisk lądowych zwierząt domowych i dzikich, ptaków, owadów, roślin wodnych, planktonu, ryb. |
|
|
Środowisko miejskie |
Tło chemiczne i radiacyjne powietrza na obszarach zaludnionych, skład chemiczny i radionuklidowy żywności, wody pitnej itp. |
|
Populacja |
Wielkość i gęstość zaludnienia, dzietność i śmiertelność, skład wiekowy, zachorowalność itp.), czynniki społeczno-ekonomiczne. |
2. W zależności od przedmiotu obserwacji rozróżnia się monitorowanie podstawowe (tło) i monitorowanie wpływu.
· Monitoring podstawowy - śledzenie ogólnych zjawisk przyrodniczych biosfery bez narzucania na nie wpływów antropogenicznych. Na przykład podstawowy monitoring prowadzony jest na specjalnie chronionych obszarach przyrodniczych, które praktycznie nie podlegają lokalnym wpływom działalności człowieka.
· Monitoring oddziaływań to monitorowanie regionalnych i lokalnych oddziaływań antropogenicznych na obszarach szczególnie niebezpiecznych.
Ponadto wyróżnia się monitoring: bioekologiczny (sanitarno-higieniczny), geoekologiczny (przyrodniczy i gospodarczy), biosfery (globalny), kosmiczny, geofizyczny, klimatyczny, biologiczny, zdrowia publicznego, społeczny itp.
Metody monitorowania środowiska
W monitoringu środowiska wykorzystuje się różne metody badawcze. Wśród nich znajdują się metody zdalne (lotnicze) i naziemne. Metody zdalne obejmują na przykład wykrywanie za pomocą sztucznych satelitów i statków kosmicznych. Do metod naziemnych zalicza się metody biologiczne (bioindykacja) i fizykochemiczne.
Jednym z głównych elementów monitoringu środowiska jest monitoring biologiczny, rozumiany jako system wieloletnich obserwacji, oceny i prognozowania wszelkich zmian w faunie i florze (obecności i zanikania jakichkolwiek gatunków, zmian w ich stanie i liczebności, pojawiania się losowo wprowadzonych gatunków, zmiany siedliska itp.) spowodowane czynnikami pochodzenia antropogenicznego.
Struktura monitoringu biologicznego jest dość złożona. Składa się z odrębnych podprogramów opartych na zasadzie opartej na poziomach organizacji układów biologicznych. Zatem monitoring genetyczny odpowiada subkomórkowemu poziomowi organizacji, monitoring środowiska – populacyjnemu i biocenotycznemu.
Monitoring biologiczny zakłada rozwój systemów wczesnego ostrzegania, diagnostyki i prognozowania. Głównymi etapami działań w zakresie rozwoju systemów wczesnego ostrzegania jest selekcja odpowiednich organizmów i tworzenie zautomatyzowanych systemów zdolnych do identyfikowania sygnałów „reakcji” z wystarczającą dokładnością. Diagnostyka polega na wykrywaniu, identyfikacji i oznaczaniu stężenia substancji zanieczyszczających w komponencie biotycznym w oparciu o powszechne stosowanie organizmów wskaźnikowych (od łac. indicare – wskazywać). Prognozowanie stanu biotycznego składnika środowiska można przeprowadzić w oparciu o biotesty i ekotoksykologię. Metodę wykorzystania organizmów wskaźnikowych nazywamy bioindykacją.
Bioindykacja, w przeciwieństwie do prostych pomiarów fizycznych lub chemicznych czynników antropogenicznych (dostarcza charakterystyk ilościowych i jakościowych, które pozwalają jedynie pośrednio ocenić efekt biologiczny), umożliwia wykrycie i określenie biologicznie istotnych ładunków antropogenicznych. Do bioindykacji najdogodniejsze są ryby, bezkręgowce wodne, mikroorganizmy i glony. Głównymi wymaganiami dotyczącymi bioindykatorów jest ich liczebność i stały związek z czynnikiem antropogenicznym.
Zalety wskaźników na żywo:
· podsumować wszystkie bez wyjątku ważne biologicznie dane o środowisku i przedstawić jego stan jako całość;
· sprawić, że niepotrzebne będzie stosowanie kosztownych i pracochłonnych metod fizyko-chemicznych pomiaru parametrów biologicznych (nie zawsze można rejestrować krótkotrwałe i gwałtowne uwolnienia substancji toksycznych);
· odzwierciedlać szybkość zmian zachodzących w przyrodzie;
· wskazać drogi i miejsca gromadzenia się różnego rodzaju zanieczyszczeń w układach ekologicznych oraz możliwe drogi przedostawania się tych czynników do żywności;
· pozwolić ocenić stopień szkodliwości niektórych substancji dla przyrody i człowieka;
· umożliwiają kontrolę działania wielu związków syntetyzowanych przez człowieka;
· pomóc w normalizacji dopuszczalnego obciążenia ekosystemów.
Do bioindykacji nadają się głównie dwie metody: monitoring pasywny i aktywny. W pierwszym przypadku bada się widoczne i niewidoczne uszkodzenia oraz odchylenia od normy, które są oznaką ogromnego narażenia na stres, w organizmach wolno żyjących. Aktywne monitorowanie ma na celu wykrycie tego samego wpływu na organizmy testowe w standardowych warunkach na badanym obszarze.
Monitorowanie stanu zasobów naturalnych w Rosji
Monitoring środowiskowy środowiska można opracować na poziomie obiektu przemysłowego, miasta, powiatu, regionu, terytorium, republiki.
W Federacji Rosyjskiej funkcjonuje kilka departamentalnych systemów monitorowania:
* usługa monitorowania zanieczyszczeń środowiska firmy Roshydromet;
* służba monitoringu lasów Rosleschozu;
* usługa monitorowania zasobów wodnych Roskomvodu;
* obsługa obserwacji agrochemicznych i monitoringu zanieczyszczeń gruntów rolnych Roskomzem;
* Służba kontroli sanitarno-higienicznej środowiska człowieka i jego zdrowia Państwowego Komitetu Nadzoru Sanitarno-Epidemiologicznego Rosji;
· służba kontroli i inspekcji Państwowego Komitetu Ekologii Rosji itp.
|
Organizacje monitorujące wpływ antropogeniczny do różnych obiektów środowiskowych |
Obiekty badań |
|
Federalna Służba Rosji ds. Hydrometeorologii i Monitoringu Środowiska |
Zanieczyszczenie powietrza. Zanieczyszczenie wód powierzchniowych lądu. Zanieczyszczenie wody morskiej. Zanieczyszczenia transgraniczne. Kompleksowy monitoring zanieczyszczeń środowiska i wpływu na roślinność. Zanieczyszczenie opadami atmosferycznymi. Globalne monitorowanie atmosfery w tle. Kompleksowe monitorowanie tła. Czynniki promieniowania. Awaryjne monitorowanie toksykologiczne. |
|
Ministerstwo Ochrony Zasobów Naturalnych Federacji Rosyjskiej |
Naturalny i zaburzony reżim wód podziemnych. Egzogeniczne procesy geologiczne. |
|
Ministerstwo Rolnictwa i Żywności Federacji Rosyjskiej |
Zanieczyszczenie gleby. Zanieczyszczenie roślinnością. Zanieczyszczenie wody. Zanieczyszczenie produktów rolnych, produktów przedsiębiorstw przetwórczych. |
|
Państwowy Komitet Nadzoru Sanitarno-Epidemiologicznego Federacji Rosyjskiej |
Źródła pitne zaopatrzenia w wodę obszarów zaludnionych. Powietrze w miejscu pracy. Produkty żywieniowe. Źródła hałasu. Źródła wibracji. Źródła promieniowania elektromagnetycznego. Zachorowalność ludności na czynniki zanieczyszczenia środowiska. Resztkowe ilości związków zawierających chlorowce w produktach spożywczych. |
|
Federalna Służba Leśna Federacji Rosyjskiej |
Monitoring zasobów leśnych |
|
Federalna Agencja Rybołówstwa Federacji Rosyjskiej |
Monitoring zasobów ryb. |
Monitorowanie powietrza otoczenia. Powietrze atmosferyczne w Rosji nie jest brane pod uwagę jako zasób naturalny. Aby ocenić poziom zanieczyszczenia powietrza w 506 miastach Rosji, utworzono sieć placówek krajowej służby monitorowania i monitorowania zanieczyszczenia powietrza. Na stanowiskach określa się zawartość w atmosferze różnych substancji szkodliwych pochodzących z antropogenicznych źródeł emisji. Obserwacje prowadzą pracownicy lokalnych organizacji Państwowej Komisji Hydrometeorologii, Państwowej Komisji Ekologii, Państwowego Nadzoru Sanitarno-Epidemiologicznego, laboratoriów sanitarnych i przemysłowych różnych przedsiębiorstw. W niektórych miastach nadzór prowadzony jest jednocześnie przez wszystkie wydziały. Kontrola jakości powietrza na obszarach zaludnionych organizowana jest zgodnie z GOST 17.2.3.01-86 „Ochrona przyrody. Atmosfera. Zasady monitorowania jakości powietrza na terenach zaludnionych”, dla którego wyodrębniono trzy kategorie punktów obserwacji zanieczyszczeń powietrza: stanowiska stacjonarne (przeznaczone do regularnego pobierania próbek powietrza i ciągłego monitorowania zawartości zanieczyszczeń), stanowiska szlakowe (do stałego monitorowania przy użyciu specjalnie wyposażonych pojazdów), stanowiska mobilne (prowadzone w pobliżu autostrad w celu określenia charakterystyki zanieczyszczeń powietrza powodowanych przez samochody), stanowiska pochodniowe (prowadzone na pojeździe lub na stanowiskach stacjonarnych w celu badania charakterystyki zanieczyszczeń powietrza pochodzących z emisji poszczególnych przedsiębiorstw przemysłowych).
Monitoring wód prowadzony jest w ramach państwowego katastru wodnego. Rozliczanie zasobów wodnych (z wyjątkiem podziemnych) i monitorowanie ich reżimu odbywa się w sieci obserwatoriów hydrometeorologicznych, stacji i placówek Roshydromet. Roskomvod zapewnia przedsiębiorstwom, organizacjom i instytucjom kontrolę nad prawidłowym rozliczaniem ilości wody pobranej ze źródeł wody i odprowadzaniem do nich zużytej wody. Państwowa rachunkowość wód podziemnych (w tym rezerw operacyjnych) prowadzona jest przez organizacje Ministerstwa Ochrony Zasobów Naturalnych Federacji Rosyjskiej. Kontroli podlegają wybrane wody pitne i przemysłowe.
Monitoring zasobów gruntów prowadzony jest zarówno przez użytkowników gruntów, jak i państwowe organy gospodarujące gruntami. Inwentaryzacja gruntów przeprowadzana jest raz na 5 lat. Informacje o państwowej ewidencji użytkowania gruntów, rozliczaniu ilości i jakości gruntów, klasyfikacji gleb (ocena porównawcza gleb pod kątem ich najważniejszych właściwości agronomicznych) i ocenie ekonomicznej gruntów są rejestrowane w państwowym katastrze gruntów.
Monitoring zasobów mineralnych prowadzony jest na różnych etapach ich zagospodarowania. Badania geologiczne podłoża, uwzględniające stan ruchu zasobów mineralnych, należą do kompetencji organów Ministerstwa Ochrony Zasobów Naturalnych Federacji Rosyjskiej. Działalność nadzorczą w zakresie racjonalnego wykorzystania surowców mineralnych prowadzi Gosgortekhnadzor Rosji (wyspecjalizowany organ kontrolny, który wraz z nadzorem nad stanem bezpieczeństwa pracy w przemyśle nadzoruje przestrzeganie procedury wykorzystania podłoża gruntowego podczas zagospodarowania złoża kopalin i przetwórstwo surowców mineralnych). Ministerstwo Federacji Rosyjskiej ds. Ochrony Zasobów Naturalnych w zakresie ochrony podłoża gruntowego kontroluje około 3650 przedsiębiorstw zajmujących się wydobyciem i przetwarzaniem surowców mineralnych, w tym ponad 171 tys. obiektów (kopalnie, kopalnie, kamieniołomy i odkrywki).
Monitoring zasobów biologicznych. Rachunkowość zwierząt łowieckich i handlowych powierzona jest Państwowej Służbie Rachunkowości Zasobów Łowieckich Rosji, która na podstawie dostępnych informacji sporządza prognozy dotyczące racjonalnego wykorzystania zasobów zwierzęcych. Monitoring zasobów ryb prowadzony jest we wszystkich basenach rybackich oraz w miejscach najbardziej narażonych na oddziaływania antropogeniczne. Prowadzą ją pracownicy instytutów rybackich i służb ichtiologicznych organów ochrony rybołówstwa podległych Federalnej Agencji Rybołówstwa Federacji Rosyjskiej.
Prace nad badaniami i kartowaniem rezerwatów roślin dzikich prowadzą głównie instytuty badawcze i katedry odpowiednich uczelni. W szczególności dla surowców przemysłowych roślin leczniczych określa się obszary ich występowania oraz rezerwaty w obrębie ich siedlisk. Ponadto trwają prace nad oceną różnorodności florystycznej poszczególnych rejonów, uregulowaniem obciążeń wypasowych na grupy naturalne oraz kontrolą usuwania roślin użytkowych.
Monitoring zasobów leśnych obejmuje rozliczanie funduszu leśnego, ochronę lasów przed pożarami, kontrolę sanitarną i patologiczną lasu oraz kontrolę wycinki i odtwarzania lasów, a także specjalistyczny monitoring kompleksów produkcyjnych i terytorialnych, stref zagrożenia środowiska. Struktura funkcjonalno-technologiczna systemu monitoringu lasów na szczeblu krajowym obejmuje: przedsiębiorstwa gospodarki leśnej, służbę monitoringu patologicznego lasów, wyspecjalizowane przedsiębiorstwa i stacje ochrony lasów, instytuty badawcze, przemysł i uczelnie i inne.
W państwowym systemie zarządzania środowiskiem ważną rolę odgrywa utworzenie Jednolitego Państwowego Systemu Monitorowania Środowiska (USESM) (uchwała Rządu Federacji Rosyjskiej z dnia 31 marca 2003 r. N 177) jako źródła obiektywnych kompleksowych informacje o stanie środowiska naturalnego w Rosji. System ten obejmuje: monitorowanie źródeł antropogenicznego oddziaływania na środowisko; monitorowanie zanieczyszczeń abiotycznych i biotycznych składników środowiska przyrodniczego; zapewnienie tworzenia i funkcjonowania systemów informacji o środowisku.
Tym samym monitoring środowiska można scharakteryzować jako jeden ze środków ochrony środowiska naturalnego, funkcję administracji publicznej i instytucji prawnej. Ugruntowana, zakrojona na szeroką skalę i skuteczna sieć monitorowania stanu środowiska, szczególnie w dużych miastach i wokół obiektów niebezpiecznych dla środowiska, jest ważnym elementem zapewnienia bezpieczeństwa ekologicznego i kluczem do zrównoważonego rozwoju społeczeństwa.