Основы экологического нормирования и экологический мониторинг

Биосфера Земли подвергается постоянным изменениям под влиянием естественных (природных) и искусственных (антропогенных) воздействий. Естественные воздействия могут рассматриваться как фоновые. Искусственные антропогенные воздействия подразделяются на намеренные (разработка полезных ископаемых, развитие теплоэнергетики и др.) и ненамеренные, носящие как правило негативный характер (деградация земель, загрязнение атмосферы, отторжение лесных массивов и другие).

Для контроля за изменениями окружающей среды под воздействием естественных и антропогенных факторов осуществляется мониторинг биосферы. Термин «мониторинг» происходит от латинского слова monitor - напоминающий, надзирающий. Таким образом, экологический мониторинг – непрерывный контроль за состоянием окружающей среды и использованием основных природных ресурсов (воды, воздуха, почвы, растительного и животного мира). Экологический мониторинг возник при попытке разделить естественные и антропогенные изменения окружающей природной среды; он является информационной системой, созданной с целью наблюдения и прогнозов изменений в окружающей природной среде для выделения антропогенной составляющей на фоне естественных процессов.

Мониторинг осуществляется по следующей схеме:

С одной стороны:1.наблюдение, 2.оценка наблюдения, 3.регулирование качества окружающей среды. С другой стороны:1.прогноз, 2.оценка прогноза, 3.регулирование качества окружающей среды.

На основе оценки наблюдения, прогноза и способов регулирования качества окружающей среды производится корректирование методов наблюдения с целью повышения их достоверности и информативности (рис. 5.1).

Рисунок 5.1. - Схема экологического мониторинга

Задачами экологического мониторинга как правило являются:

- выбор места проведения наблюдений,

- аппаратурное обеспечение проведения наблюдений,

- систематизация полученных результатов наблюдений.

Различают следующие виды мониторинга:

- мониторинг зон (города, водоемы, лесные массивы и др.),

- мониторинг сред (атмосферный воздух, вода водоемов и др.),

- мониторинг примесей (контроль за содержанием различных веществ),

- мониторинг источников (контроль предприятий).

При проведении экологического мониторинга используется понятие ПРЕДЕЛЬНО-ДОПУСТИМОЙ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ (ПДЭН) , под которой понимают такое воздействие, которое либо не влияет на качество окружающей среды, либо изменяет его в допустимых пределах, то есть не нарушает экосистему и не вызывает отрицательных последствий у живых организмов и в первую очередь – у человека.

Различают следующие уровни мониторинга:

- фоновый,

- промежуточный,

- импактный (от слова impact – столкновение, то есть контроль в месте выброса каких-либо загрязнений).

Экологический мониторинг предусматривает постоянный контроль за состоянием атмосферы, гидросферы, литосферы (прежде всего – почвы), биоты, радиационный мониторинг и др.

При контроле за атмосферой проводится оценка комплексного влияния различных загрязняющих веществ. Количество различных загрязняющих веществ сравнивается с ПРЕДЕЛЬНО-ДОПУСТИМЫМИ КОНЦЕНТРАЦИЯМИ (ПДК), под которыми понимают такие концентрации, которые при постоянном воздействии не вызывают различных заболеваний у человека при жизни настоящего и последующего поколений и не приводят к изменениям в экосистемах.

Различают: ПДК в атмосферном воздухе населенных мест (среднесуточные – при воздействии не более 30 минут и максимально-разовые – при воздействии более 30 минут), а также ПДК воздуха рабочей зоны (места работы человека). ПДК измеряются в мг/м³ .

По характеру воздействия на организм человека различают следующие виды вредных (загрязняющих) веществ:

- общетоксичные , которые вызывают отравление всего организма (например, окись углерода),

- раздражающие , которые вызывают раздражение дыхательных органов, слизистых оболочек (например, сернистый газ, окислы азота),

- сенсибилизирующие , которые вызывают аллергические заболевания (например, формальдегид),

- канцерогенные , которые вызывают онкологические заболевания (например, соединения никеля, окислы хрома),

- фиброгенные , которые вызывают заболевания легких (например, окись алюминия, двуокись кремния),

- мутагенные , которые вызывают изменение наследственной информации (например, свинец, марганец).

По степени опасности воздействия вредные вещества подразделяются на четыре класса:

- 1 класс (чрезвычайно-опасные),

- 2 класс (высокоопасные),

- 3 класс (умеренно-опасные),

- 4 класс (малоопасные).

По усредненным концентрациям 5 наиболее важных для данного региона веществ и сравнении их с ПДК, можно определить индекс загрязнения атмосферы (ИЗА).

Для водной среды (гидросферы) проводится контроль за уровнем загрязнений по физическим, химическим (сравнение с ПДК загрязнителей воды в мг/л) и гидробиологическим характеристикам.

Вода является одним из важнейших компонентов биосферы и необходимым фактором существования живых организмов. В настоящее время значительно возросло антропогенное воздействие на гидросферу. Открытые водоемы и подземные водоисточники являются объектами Государственного санитарного надзора. Требования к качеству воды регламентируются соответствующими нормативными документами. Нормативные требования к воде, используемой человеком можно разбить на три группы:

- БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ;

- ПОКАЗАТЕЛИ ТОКСИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ воды;

- ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ воды.

Нормативные показатели бактериального состава питьевой воды относятся к общему бактериальному загрязнению и содержанию бактерий группы кишечной палочки.

Показатели безвредности химического состава воды исключают нормы для веществ, встречающихся в водах добавляемых к воде в процессе ее обработки (например, фторировании) и появляющихся в результате промышленного и сельскохозяйственного загрязнения водоисточников.

Органолептические свойства характеризуются интенсивностью допустимого изменения органолептических показателей воды: запах, привкус, цветность, мутность.

Основными источниками загрязнения водоемов являются бытовые сточные воды и стоки промышленных предприятий. Поверхностный сток (ливневые воды) является непостоянным по времени, количеству и качеству фактором загрязнения водоемов. Загрязнение водоемов происходит также отходами водного транспорта и лесосплава.

Водопользование различают двух категорий:

к первой категории относится использование водного объекта в качестве источника хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также для водоснабжения предприятий пищевой промышленности;

ко второй категории относится использование водного объекта для купания, спорта и отдыха населения, а также использование водных объектов, находящихся в черте населенных мест.

Гигиеническими нормативами являются ПДК (предельно-допустимые концентрации) - максимально – допустимые концентрации, при которых вещества не оказывают прямого или опосредованного влияния при воздействии на организм в течение всей жизни и не ухудшают гигиенические условия водопользования.

Лимитирующими показателями вредности являются: