Принципы мониторинга. Мониторинг водной среды и пункты контроля

Принципы мониторинга:

Антропоцентрический принцип в мониторинге. Экологические проблемы рассматриваются с точки зрения интересов человека

Биоцентризм – философия или научный подход в природоохранном деле, ставящие интересы живой природы в том виде, в каком они представляются человеку.

Принцип приоритетности в мониторинге означает, что при анализе и оценке состояния ОС среди всех показателей, явлений, процессов выявляются приоритетные (главные) наиболее сильные, влиятельные.

Принцип системности в мониторинге означает, что при анализе, оценке состояния ОС, наблюдаемые явления, процесс рассматриваются как сложный объект, т.е во взаимосвязи с остальными явлениями/процессами, комплексов, с учетом влияния других процессов.

В основе организации и проведения контроля лежат следующие принципы:комплексность и систематичность наблюдений, согла­сованность сроков их проведения с характерными гидрологиче­скими ситуациями, определение показателей качества воды еди­ными методами. Соблюдение этих принципов достигается с помощью:

- установ­ления программ контроля (по физическим, химическим, гидробиологическим и гидрологическим показателям);

- периодичнос­тью проведения контроля;

- выполнением анализа проб воды по еди­ным, обеспечивающим требуемую точность методикам, проведе­нием гидрометрических работ.

Пункты контроля организуют в первую очередь на водоемах и водотоках, имеющих большое хозяйственное значение, также подверженных значительному загрязнению промышленными, хозяйственно-бытовыми и сельскохозяйственными сточными водами.

Под пунктом контроля качества поверхностных вод понимает­ся место на воде или водотоке, в котором производят комплекс работ для получения данных о качестве воды.

Все пункты наблюдений за качеством воды водоемов и водотоков делят на четыре категории — в зависимости от частоты и детализации программ наблюдений. Назначе­ние и расположение пунктов контроля определяются пра­вилами наблюдений за качеством воды водоемов и водо­токов.

Пункты первой категориирасполагают на средних и больших водоемах и водотоках, имеющих важное народ­но-хозяйственное значение:

- в районах городов с населением свыше 1 млн жителей;

- в местах нереста и зимовья особо ценных видов промысловых рыб;

- в районах повторяющихся аварийных сбросов за­грязняющих веществ;

- в районах организованного сброса сточных вод, в результате чего наблюдается высокая загрязненность воды.

Пункты второй категорииразмещают на водоемах и водотоках в пределах следующих участков:

- в районах городов с населением от 500 тыс. до 1 млн жи­телей;

- в местах нереста и зимовья ценных видов промыс­ловых рыб (организмов);

- в местах организованного сброса дренажных сточ­ных вод с орошаемых территорий и промышленных сточ­ных вод;

- при пересечении реками государственной границы;

- в районах со средней загрязненностью воды.

Пункты третьей категориирасполагают на водоемах и водотоках:

- в районах городов с населением менее 500 тыс. жи­телей;

- в устьях загрязненных притоков больших рек и во­доемов;

- в районах организованного сброса сточных вод, в результате чего наблюдается низкая загрязненность воды.

Пункты четвертой категорииустанавливают:

- на незагрязненных участках водоемов и водотоков;

- на водоемах и водотоках, расположенных на терри­ториях государственных заповедников и национальных парков.

Категорию пункта устанавливают с учётом следующих факторов:

· хозяйственного значения водного объекта,

· качества воды,

· размера и объёма водоёма,

· размера и водности водотока и др.

Часто учитывают свойства веществ (факторов) и их опасности, устанавливая при производственном контроле следующую периодичность отбора и анализа проб:

§ для 1-го класса - не реже одного раза в 10 дней,

§ для 2-го - не реже, чем ежемесячно,

§ а для 3-го и 4-го - не реже, чем один раз в квартал.

В соответствии с техническим заданием Заказчика, в природных водах определяются следующие контролируемые параметры:

- pH;

- температура;

- взвешенные вещества;

- растворенный кислород;

- БПК5(биохимическое потребление кислорода);

- сухой остаток;

- нитраты;

- нитриты;

- гидрокарбонаты;

- аммоний-ион;

- хлориды;

- сульфаты;

- никель;

- кобальт;

- ванадий;

- хром;

- нефтепродукты;

- фенолы.

- марганец;

- свинец;

- медь;

- цинк;

- ХПК(химическое потребление кислорода);

- АПАВ(анионное поверхностно-активное вещество);

В случае наличия на объекте сточных вод осуществляется отбор проб на следующие показатели:

- плавающие примеси;

- прозрачность;

- окраска;

- запах;

- водородный показатель (рН);

- взвешенные вещества;

- БПК5;

- ХПК;

- АПАВ;

- сухой остаток;

- хлориды;

- сульфаты;

- аммоний-ион;

- азот нитритный;

- железо общее;

- нитраты;

- фосфор;

- нефтепродукты;

- фенолы.

38. Мониторинг воздушной среды. Пункты наблюдения

Мониторинг атмосферного воздуха включает в себя изучение источников загрязнения, исследование химических и фотохимических превращений загрязняющих веществ, выявление наиболее токсичных веществ, изучение распространения загрязнителей с воздушными потоками, отбор и анализ загрязнителей.

Для наблюдения за уровнем загрязнения атмосферы организуется посты.

Посты – это точки местности на котором размещается павильон или автомобиль, оборудованный соответствующими приборами.

Посты наблюдений устанавливаются трех категорий:

· стационарные,

· маршрутные,

· передвижные (подфакельные).

Стационарный пост предназначен для обеспечения непрерывной регистрации содержания загрязняющих веществ или регулярного отбора проб воздуха для последующего анализа.

Из числа стационарных постов выделяются опорные стационарные посты, которые предназначены для выявления долговременных измерений содержания основных и наиболее распространённых специфических загрязняющих веществ (пыль, SO₂, NO, NO₂, CO₂).

Маршрутный пост предназначен для регулярного отбора проб воздуха в фиксированной точке местности при наблюдениях, которые проводятся с помощью передвижного оборудования.

Передвижной (подфакельный) пост служит для отбора проб под дымовым (газовым) факелом с целью выявления зоны влияния данного источника промышленных выбросов.

Стационарный и маршрутный посты организуются в местах, выбранных с учётом обязательного предварительного исследования загрязнения воздушной среды города промышленными выбросами, выбросами автотранспорта, бытовыми и другими источниками, а также с учетом изучения метеорологических условий рассеивания примесей. При этом следует учитывать повторяемость направления ветра над территорией города.

Регулярные наблюдения на стационарных постах проводится по одной из 3 программ наблюдения:

· полной (П),

· неполной (НП),

· сокращённой (СС),

Полная программа наблюдений предназначена для получения информации о разовых и среднесуточных концентрациях. Наблюдения в этом случае выполняются ежедневно путём непрерывной регистрации с помощью автоматических устройств или дискретно, через равные промежутки времени, не менее четырех раз при обязательном отборе проб в 1, 7, 13 и 19 ч по местному декретному времени.

По неполной программе наблюдения проводятся с целью получения информации о разовых концентрациях ежедневно в 7, 13 и 19 ч местного декретного времени.

По сокращенной программе наблюдения проводятся с целью получения информации только о разовых концентрациях ежедневно в 7 и 13 ч местного декретного времени.

Все программы наблюдений позволяют получать информацию о среднемесячных, среднегодовых и средних концентрациях за более длительный период.

39. Методы экологического мониторинга. Мониторинг загрязнения и источников загрязнения

В зависимости от точности результатов, которые необходимо получить при проведении мониторинга по тому или иному компоненту, явлению, процессу, от среды, в которой проходят исследования, доступных финансовых и других средств, используют различные методы мониторинга.

1 Дистанционные методы

1.1 Аэрокосмические снимки

1.2 Компьютерные методы обработки спутниковых данных

1.3 Наземные

2 Физико-химические методы

3 Методы биологического мониторинга

4 Методы статистической и математической обработки данных

5 Географические информационные системы

Одним из основных источников данных для экологического мониторинга являются материалы дистанционного зондирования (ДЗ). Они объединяют все типы данных, получаемых с носителей:

- космические (пилотируемые орбитальные станции, корабли многоразового использования, автономные спутниковые съемочные системы и т. п.);

- авиационного базирования (самолеты, вертолеты и микроавиационные радиоуправляемые аппараты

- к неконтактным (дистанционным) методам съемки, помимо аэрокосмических(Аэрокосмические (дистанционные) методы экологического мониторинга включают систему наблюдения при помощи самолетных, аэростатных средств, спутников и спутниковых систем, а также систему обработки данных дистанционного зондирования.

Аэрокосмический метод — система наблюдения при помощи самолетных, аэростатных средств, спутников и спутниковых систем.

Физико-химические методы

-Качественные методы. Позволяют определить, какое вещество находится в испытуемой пробе. Например на основе хроматографии.
-Количественные методы.
-Гравиметрический метод. Суть метода состоит в определении массы и процентного содержания какого-либо элемента, иона или химического соединения, находящегося в испытуемой пробе.
-Титриметрический (объемный) метод. В этом виде анализа взвешивание заменяется измерением объёмов, как определяемого вещества, так и реагента, используемого при данном определении. Методы титриметрического анализа разделяют на 4 группы:

а) методы кислотно-основного титрования;

б) методы осаждения;

в) методы окисления-восстановления;

г) методы комплексообразования.
-Колориметрические методы. Колориметрия — один из наиболее простых методов абсорбционного анализа. Он основан на изменении оттенков цвета исследуемого раствора в зависимости от концентрации. Колориметрические методы можно разделить на визуальную колориметрию и фотоколориметрию.
-Экспресс-методы. К экспресс методам относятся инструментальные методы, позволяющие определить загрязнения за короткий период времени. Эти методы широко применяются для определения радиационного фона, в системе мониторинга воздушной и водной среды.
-Потенциометрические методы основаны на изменении потенциала электрода в зависимости от физико-химических процессов, протекающих в растворе. Их разделяют на:

а) прямую потенциометрию (ионометрию);

б) потенциометрическое титрование.