Что включает в себя автоматизация мониторинга на импактном уровне
Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха.
Мониторинг загрязнения атмосферы осуществляется на трех основных уровнях:
Контроль за источниками загрязнения воздушного бассейна осуществляется в ходе плановых и срочных посещений предприятий: Правильность данных отчетности предприятий по выбросам, рабочих журналов, отражающих операции по поддержанию регламентных режимов технологических процессов, а также путем инструментальных замеров и отборов проб отходящих газов с последующим их анализом в лабораториях.
Мониторинг на импактном уровне представляет собой оперативно-информационную подсистему режимных наблюдений за уровнем загрязнения атмосферного воздуха основными и специфическими вредными веществами, содержащимися в газах, выбрасываемых предприятиями и транспортом.
Мониторинг осуществляется на сети стационарных постов, расположенных в основных селитебных зонах городов и промышленных центров, а также на границах санитарно-защитных зон промышленных районов. За качеством атмосферного воздуха населенных пунктов наблюдения ведутся со стационарных, маршрутных и передвижных
Для постов наблюдений устанавливает четыре программы наблюдений: полную, неполную, сокращенную и суточную.По полной программе наблюдения выполняются ежедневно в 1,7, 13 и 19 ч. по местному времени с получением информации о разовых и среднесуточных концентрациях. Наблюдения по неполной программе с целью получения информации о разовых концентрациях вредных примесей проводятся в сроки 7, 13 и 19 ч., по сокращенной программе в 7 и 13 ч. при температуре ниже 45 градусов Цельсия в местах, где содержание примесей низкое. В настоящее время на постах наблюдения в в стране ведется определение содержания более ста специфических вредных примесей.
Выбор с целью контроля содержания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе определяется в зависимости от количества выбросов этих веществ, их класса опасности, характерного размера города, рассеивающей способности атмосферы данного района. В тех случаях, когда выбросы невелики, создаваемая ими наземная концентрация примеси может оказаться на уровне фоновых значений; контроль за содержанием таких веществ не нужен.
Для отбора проб воздуха используются приборы и устройства, которыми оборудованы павильоны в пункте наблюдения.
Классификация и уровни мониторинга. Импактный мониторинг.
При осуществлении мониторинга состояния биосферы необходима организация достаточно представительной сети наблюдений (измерений) наиболее важных факторов воздействия, показателей состояния среды. В зависимости от конкретной задачи мониторинга эти факторы и показатели могут быть различными.
Система мониторинга может охватывать как локальные районы, так и земной шар в целом (глобальный мониторинг). Национальным мониторингом называют систему мониторинга в рамках одного государства. Такая система отличается от глобального мониторинга не только масштабами, но и тем, что основными задачами национального мониторинга являются получение информации и оценка состояния окружающей среды в национальных интересах.
Наблюдения предполагается осуществлять на импактном (от англ. Impact) уровне, т.е. на уровне сильного воздействия в локальном масштабе, региональном и фоновом «базовом». Фоновое состояние среды в прошлом до начала интенсивного воздействия человека можно восстановить по данным анализа колец старых или уже погибших деревьев, проб годовых слоев ледников, донных отложений (так называемый исторический мониторинг, или палеомониторинг).
В соответствии с ЭК РК: Мониторинг состояния окружающей среды включает в себя следующие виды:
• мониторинг состояния атмосферного воздуха;
• мониторинг состояния атмосферных осадков;
• мониторинг качественного состояния водных ресурсов;
• мониторинг состояния почв;
• мониторинг трансграничных загрязнений;
Мониторинг природных ресурсов включает в себя следующие виды:
• мониторинг водных объектов и их использования;
• мониторинг особо охраняемых природных территорий;
• мониторинг горных экосистем и опустынивания;
• мониторинг животного мира;
• мониторинг растительного мира.
К специальным видам мониторинга относятся:
мониторинг военно-испытательных полигонов;
мониторинг ракетно-космического комплекса «Байконур»;
мониторинг парниковых газов и потребления озоноразрушающих веществ;
мониторинг климата и озонового слоя Земли;
мониторинг зон чрезвычайных экологических ситуаций и экологического бедствия;
3. ГИС – как банк данных, справочно-информационная система и инструмент исследования явлений.
ГИС предназначены для решения научных и прикладных задач инвентаризации, анализа, оценки, прогноза и управления окружающей средой и территориальной организацией общества.
Основу ГИС составляют автоматизированные картографические системы, а главными источниками информации служат различные геоизображения.
Геоинформатика, в рамках которой создаются и развиваются геоинформационные системы, является новой молодой отраслью науки. Подобно экологии, впитавшей основы нескольких наук, геоинформатика появилась как результат развития ее предшественников, среди которых особо следует отметить:
• картографию (программно-целевое картографирование);
• мониторинг состояния среды и кадастр;
• развитие компьютерной индустрии.
Литература:
2. Горшков М.В. Экологический мониторинг. Учебное пособие. – Владивосток: Изд-во ТГЭУ, 2010.
Дата добавления: 2015-01-05 ; просмотров: 38 ; Нарушение авторских прав
Общие сведения о мониторинге
Понятие и классификация системы мониторинга антропогенных изменений. Сущность цели и задачи экологического мониторинга, его подсистемы: глобальная система экологического мониторинга окружающей среды, импактный, региональный и фоновый мониторинги.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | лекция |
Язык | русский |
Дата добавления | 22.08.2015 |
Размер файла | 22,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Общие сведения о мониторинге
1. Мониторинг. Общие понятия
Первая трактовка термина мониторинг дана Мunn R.E. (Конференция ООН по окружающей среде, Стокгольм, июнь 1972г.), согласно которой мониторинг- система повторных наблюдений одного и более элементов окружающей природной среды, в пространстве и во времени определенными целями в соответствии с заранее подготовленной программой.
В 1974г. академик Израэль Юрий Анатольевич предложил формулировку мониторинга состояния окружающей среды (ОС), как системы наблюдения и анализа состояния природной среды, в первую очередь загрязнений и эффектов, вызываемых ими в биосфере. В качестве основных элементов мониторинга в него включаются наблюдение за факторами воздействия и состоянием ОС, прогноз ее будущего состояния и оценка фактического и прогнозируемого состояния природной среды.
В настоящее время под мониторингом антропогенных изменений ОС понимают систему наблюдений, позволяющую выделить изменения состояния биосферы под влиянием человеческой деятельности.
Следует отметить, что система мониторинга антропогенных изменений природной среды не является какой-то принципиально новой системой, требующей организации сети новых наблюдательных станций и т.д. она входит составной частью в универсальную систему наблюдений и контроля состояния природной среды, развивающуюся во многих странах многие годы (гидрометеорологические и метеорологические службы).
2. Классификация системы мониторинга антропогенных изменений
Система мониторинга может охватывать как локальные районы, так и Земной шар в целом.
Национальным мониторингом обычно называют систему мониторинга в рамках этого государства. Такая система отличается от глобального мониторинга не только масштабами, но и тем, что основной задачей национального мониторинга является получение информации и оценка состояния ОС в национальных интересах. Так повышение уровня загрязнения атмосферы в отдельных городах или промышленных районах может и не иметь существенного значения для оценки состояния биосферы в глобальном масштабе, но представляется важным для принятия мер на национальном уровне. мониторинг антропогенный экологический
В пределах системы национального мониторинга существуют системы регионального мониторинга, которые, как правило, подразделяются по административному признаку (система мониторинга Татарстана, Башкорстана) и реже по географическому признаку (система мониторинга Северо-Кавказкого района).
Организация системы мониторинга может строиться на приоритетной основе, когда необходимо, прежде всего, отыскивать факторы, ведущие к наиболее серьезным, долговременным изменениям в окружающей природной среде, а так же выявлять элементы биосферы, наиболее подверженные воздействию (или наиболее чувствительные) или критические, ключевые элементы, повреждение которых приведет к разрушению экосистем.
Приведем примеры определения приоритетов при организации мониторинга.
При классификации различных подходов, для осуществления определенных целей выделяют подсистему наблюдений за реакцией абиотической составляющей биосферы (геофизический мониторинг) и биотической составляющей биосферы (биотический мониторинг).
Основной задачей биологического мониторинга является определение состояние биотической составляющей биосферы, ее отклика, реакции на антропогенное воздействие, определение функции состояния на различных условиях: молекулярном, клеточном, организменном, популяционном, и уровне сообщества.
Здесь необходимо выделить следующие наблюдения
· за состоянием здоровья человека, воздействием окружающей среды на человека (медико-биологический мониторинг)
· за важнейшими популяциями с точки зрения существования экосистемы и с точки зрения хозяйственной ценности (например, ценные сорта рыб)
· за наиболее чувствительными к данному виду воздействия популяции (растительность к двуокиси серы) или за критическими популяциями по отношению к воздействию (зоопланктон, наличие раков)
· за популяциями-индикаторами (лишайники).
Особое место в биологическом мониторинге должен занять генетический мониторинг (наблюдение возможных изменений наследственных признаков у различных популяций). А с развитием генной инженерии необходимо будет решать и обратную задачу: наблюдение за изменением животного мира при использовании в пищу продуктов генной инженерии.
Различают также мониторинг в экологических средах и объектах:
мониторинг приземного и верхний слоя атмосферы, мониторинг атмосферных осадков;
мониторинг гидросферы, т.е. поверхностных вод суши (рек, озер, водохранилищ), вод океанов и морей, подземных вод;
мониторинг литосферы (в первую очередь почвы).
Не менее важной с практической точки зрения представляется классификация систем мониторинга по факторам и источникам воздействия.
Возможна также классификация по масштабам воздействия (пространственным, временным ит.д.).
В связи с организацией специальных систем мониторинга выделяют отдельно мониторинг океана (изучение эффектов антропогенного воздействия на океан), мониторинг озоносферы и климатический мониторинг (наиболее старый вид мониторинга).
В настоящее время выделился в интересное направление мониторинг, осуществляемый дистанционными методами, в том числе и космический мониторинг.
3. Экологический мониторинг
Система экологического мониторинга должна накапливать, систематизировать и анализировать информацию о:
причинах наблюдаемых и вероятных изменений состояния (т.е. о источниках и факторах воздействия);
допустимости изменений и нагрузок на среду, в целом;
существующих резервах биосферы.
Таким образом, в систему экологического мониторинга входят наблюдения за состоянием элементов биосферы и наблюдения за источниками и факторами антропогенного воздействия.
3.2 Глобальная система экологического мониторинга ОС
Система экологического мониторинга РФ является подсистемой Глобальной системы мониторинга окружающей среды (ГСМОС), созданной на первом межправительственном совещании по мониторингу (Найроби, Кения, февраль 1974г). Первоочередной задачей ГСМОС бала признана организация мониторинга загрязнения ОС и вызывающих его факторов воздействия.
Система мониторинга реализуется на нескольких условиях:
импактном мониторинге (изучение сильных воздействий в локальном масштабе);
региональном мониторинге (изучение проявления проблемы миграции и трансформации загрязняющих веществ, совместного воздействия различных факторов, характерных для экономики района);
фоновым (на базе биосферных заповедников, где исключена всякая хозяйственная деятельность).
На том же совещании была определена классификация загрязняющих веществ, по классам приоритетности, принятая в ГСМОС.
3.3 Импактный и региональный мониторинг
Локальный мониторинг, проводимый в сильно загрязненных местах: городах, населенных пунктах, водных объектах и т.д. называют импактным. При локальном загрязнении атмосферы существует тесная связь между расположением источников, их характеристиками и метеорологическими условиями. Это в значительной мере определяет структуру сети наблюдений. Кроме наблюдений на стационарных постах проводятся маршрутные наблюдения с помощью передвижных лабораторий. Посты располагаются, а маршруты выбираются таким образом, чтобы можно было получить наиболее полную картину загрязнения.
Наблюдения обычно проводятся за ограниченным числом загрязняющих веществ. Как правило, это распространенные вещества: пыль и сажа, сернистый газ, окись углерода и двуокись азота, а также специфичные для данного города загрязняющие вещества, связанные с конкретными типами предприятий.
Импактный мониторинг вод суши (реки, озера, водохранилища) осуществляется на стационарной сети пунктов наблюдений, привязанным в основном к местам концентрированного сброса СВ.
При импактном мониторинге морей система мониторинга основывается на локальных пунктах (станциях). Их расположение определяется распределением источников загрязнения и условиями распространения загрязняющих веществ. Важной особенностью морского мониторинга является проведение синхронных наблюдений на всех стандартных океанографических горизонтах от поверхности до придонного слоя воды.
Импактный мониторинг почв также базируется на закрепленной сети пунктов наблюдений, на которых производится отбор почв и измерение потока загрязняющих веществ из атмосферы.
Региональный мониторинг ведут организации, имеющие разветленную сеть наблюдательных постов и пунктов. Например, наблюдения проводятся за веществами, наиболее сильно загрязняющими атмосферу:
взвешенные вещества (пыль)
оксид углерода для г. Таганрога
В Таганроге мониторинг загрязнения атмосферного воздуха проводится силами ГУ ростовского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (РЦГМС) и Центром Госсанэпиднадзора в таганрогской зоне.
3.4 Фоновый мониторинг
Увеличение масштабов деятельности человека в XX в. привело к тому, что загрязнения ОС, ранее происходившее на локальном уровне, стало охватывать крупные регионы и земной шар в целом.
Это, прежде всего, касалось радиоактивного загрязнения, накапливание углекислого газа в атмосфере, загрязнения нефтепродуктами вод морей и океанов. Крупные регионы, например, большая часть Европы, северо-восток США и прилегающие районы Канады, оказались в зоне кислых осадков, связанных с распространением сернистого газа и сульфатов.
В Советском Союзе в конце 60-х начале 70-х годов наблюдались мощнейшие пыльные бури, связанные с неправильным освоением целинных земель. Пыль переносилась на тысячи километров (Крым, юг России и Украины).
Скорость распространения воздушных масс при дальнем переносе лежит в пределах от нескольких сотен до тысячи километров в сутки. Поэтому на большие расстояния могут распространятся вещества, имеющие время жизни в атмосфере 0.5-0 суток. Заметное накопление вещества при его поступлении из атмосферы в воды и почвы происходит, если его время жизни в этих средах не менее года.
По времени жизни в атмосфере вещества могут быть выделены в две группы:
Вещества со временем жизни около года и более. Концентрация таких веществ, в атмосфере постоянна и не сильно зависит от распределения источников по земному шару.
Вещества со временем жизни порядка 10 дней и менее. Уровни этих веществ в атмосфере тесно связанны с пространственным распределением источников выбросов и различаются для промышленных и фоновых районов вплоть до нескольких порядков величины.
Для получения информации о фоновом состоянии ОС мониторинг должен проводиться на базовых региональных станциях. Базовые станции служат для получения данных о необходимом состоянии биосферы, поэтому их располагают в районах с отсутствием непосредственного антропогенного влияния. Для проведения исследований необходимо порядка 30-40 сухопутных и до 10 океанических станций. На базовых станциях в обязательную программу входят измерения содержания углекислого газа, мутности атмосферы и определение химического состава осадков (анионы и катионы), а также измерение содержания озона, двуокиси азота и некоторых других составляющих.
На территории России находятся 7 станций комплексного фонового мониторинга, которые расположены в биосферных заповедниках: Баргузинском, Центрально-лесном, Воронежском, Приоксно-террасном, Астраханском, Кавказском и Алтайском (доклад за 1997г.). Существуют три станции трансграничного переноса веществ через западную границу Янискоски, Пинега, Шепелево. На станциях наблюдений приводится отбор и анализ атмосферных аэрозолей, газов (диоксидов азота и серы) и атмосферных осадков.
3. Хоружая Т.А. Методы оценки экологической опасности М.: ИКО «ЭБТ-Контур»,1998.
4. Государственный доклад “О состоянии природной окружающей среды в 2005г.”М.: Цепь междунар. Проектов,2007.- с.
5. К. Уорк, С.Уоркер Загрязнение воздуха. Источники и контроль/ Пер. с англ. М.: Мир,1980.-539с.
6. Практикум по физико-химическим методам анализа/Под ред. О.М. Петрухина М.: Химия,1977.-248с.
7. О состоянии природной окружающей среды и природных ресурсов в Ростовской области в 2006г.// Под ред. Назарова С.М., Остроуховой В.М., Паращенко М.В. Экологический вестник Дона. Ростов-на-Дону. Комитет по охране окружающей среды и природных ресурсов Администрации Роствской области. Ростов-на-Дону, 2007. 300 с.
8. Боголюбов С.А. Экологическое право. Учеб. для Вузов НОРМА-ИНФРА М.: 1999.-448с.
9. Безуглая Э.Ю. Мониторинг состояния загрязнения атмосферы в городах. Результаты экспериментальных исследований. Л.: Гидрометиоиздат. 1986.-199с.
13. Афанасьев Ю.А., Галкин С.Ф., Кузнецова Н.А., Машкович К.И., Меньшиков В.В., Фомин С.А. Мониторинг и методы контроля окружающей среды// Учеб. пособ. в 2х ч. М.: Изд-во МНЭПУ. 2001.
14. Пугач Л.И. Энергетика и экология. Новосибирск:Изд-во НГТУ, 2003.-504с.
15. Лозановская И.Н., Орлов Д.С., Садовникова Л.К. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. М.: Высшюшк..-1998.-287с.
19. Экосистемные исследования Азовского моря и побережья. тIV/Коллектив авторов.-Аппатиты:Изд.КНЦ РАН, 2002.-447с.
20. Азовское море// Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Т.5. СПб.:Гидрометеоиздат, 1991. с.6-73.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Проблема сохранения окружающей природной среды. Понятие мониторинга окружающей среды, его цели, порядок организации и осуществления. Классификация и основные функции мониторинга. Глобальная система и основные процедуры экологического мониторинга.
реферат [918,9 K], добавлен 11.07.2011
Сущность, структура экологического мониторинга, принципы и правила его проведения, классификация и разновидности (фоновый, импактный и региональный) и формы реализации, цели и задачи. Современное состояние и перспективы дальнейшего развития в Казахстане.
презентация [153,3 K], добавлен 12.04.2015
Задачи эколого-управленческого, эколого-аналитического и технолого-аналитического контроля. Основные направления деятельности мониторинга. Уровни мониторинга: импактный, региональный и фоновый. Классификация загрязняющих веществ по классам приоритетности.
презентация [146,5 K], добавлен 08.10.2013
Цели и задачи экологического и почвенно-экологического мониторинга, особенности почвы как объекта мониторинга. Показатели экологического состояния почв, подлежащие контролю при мониторинге. Оценка современного состояния экологического мониторинга почв.
реферат [43,8 K], добавлен 30.04.2019
Общее понятие, цели и задачи мониторинга окружающей природной среды по законодательству РФ. Классификация мониторинга в зависимости от типов загрязнения. Система государственных мероприятий, направленных на сохранение и улучшение окружающей среды.
презентация [1,5 M], добавлен 07.09.2014
Классификация систем экомониторинга окружающей среды по методам наблюдения, источникам, факторам и масштабам воздействия, территориальному принципу. Организация мониторинга источников загрязнения на объектах, действие российского законодательства.
контрольная работа [323,7 K], добавлен 27.02.2015
Понятие, разновидности и задачи социально-экологического мониторинга. Структура Единой государственной системы экологического мониторинга, ее функции в регионах. Организация системы и принципы социально-экологического мониторинга в угольной отрасли.
курсовая работа [27,7 K], добавлен 25.05.2009
Экологический мониторинг. Лекции. Ответы на вопросы.
1. Определение, основные задачи, блок-схема и принципы экологического мониторинга. Классификация экологического мониторинга : глобальный, национальный, региональный, фоновый. Организации, осуществляющие экологический мониторинг и их задачи. Международные и национальные программы мониторинга окружающей среды.
экологический мониторинг — информационная система наблюдений, оценки и прогноза изменений в состоянии окружающей среды.
Объектами экологического мониторинга являются атмосфера, гидросфера, растительный и животный мир и биосфера в целом как среда жизни всего человечества.
– наблюдение за источника антропогенных воздействий;
– организация систематических наблюдений за состоянием ОС;
– оценка наблюдаемых изменений;
– выявление антропогенных явлений;
– прогноз и определение тенденций в изменении состояния ОС;
– выявление загрязняющих веществ и их скоростей распространения.
Глобальный мониторинг предусматривает слежение за общемировыми процессами и явлениями в биосфере и осуществление прогноза возможных изменений.
Разработка и координация глобального мониторинга окружающей природной среды осуществляется в рамках ЮНЕП (орган ООН) и Всемирной метеорологической организации (ВМО).
Региональный мониторинг охватывает отдельные регионы, в пределах которых наблюдаются процессы и явления, отличающиеся по природному характеру или по антропогенным воздействиям от естественных биологических процессов- (проявление проблем миграции и трансформации загрязняющих веществ, совместного воздействия различных факторов, характерных для экономики региона
Импактный мониторинг обеспечивает наблюдения в особо опасных зонах и местах, непосредственно примыкающих к источникам загрязняющих веществ.
Биосферный мониторинг (фоновый) – это слежение за состоянием природных систем, на которые практически не накладываются региональные антропогенные воздействия. Для осуществления базового мониторинга используют удаленные от промышленных регионов территории, в том числе биосферные заповедники.
2. Основные принципы организации Общегосударственной системы наблюдения и контроля атмосферного воздуха (ОГСНКа). Станции комплексного фонового мониторинга (СКФМ). Программа наблюдений на станции СКФМ. Список компонентов, подлежащих контролю на СКФМ.
ОГСНКа- составная часть общегосударственной системы наблюдений и контроля (ОГСНК)
В России существует сеть станций, которая ведет наблюдения за содержанием загрязняющих веществ в атмосфере. Эти станции расположены в 253 городах, в среднем по 2 станции на город. Наблюдениями охвачено до 2/3 городского населения. Число стацио нарных постов определяется в зависимости от численности населе ния в городе, площади населенного пункта, рельефа местности и степени индустриализации.
Наблюдение и контроль за уровнем загрязнения окружающей среды по физическим, химическим и гидробиологическим (для водной среды) характеристикам с целью выявления оценки уровня загрязненности и его изменений в пространстве и времени, выявления источников загрязнения, а
также оценки эффективности мероприятий по защите от загрязнения.
Обеспечение заинтересованных организаций и учреждений оперативной и режимной информацией об изменениях уровня загрязнения объектов окружающей среды и о возможности его изменения под влиянием хозяйственной деятельности и гидрометеоусловий, а также обеспечение прогнозами о возможных
изменениях уровня загрязненности любых сред.
Принципы: регулярность, единство программы наблюдений, репрезентативность
1. Станции комплексного фонового мониторинга (СКФМ)
При наличии крупных локальных источников(административно-промышленных центров с населением более 500 тыс.человек) расстояние до наблюдательного полигона(СКФМ) должно составлять не менее 100 км.
— в лаборатории проводятся обработка и анализ той части пробы, которая не подлежит пересылке в региональную лабораторию.
В атмосферном воздухе подлежат измерению среднесуточные концентрации : взвешанных веществ, озона, оксидов С, N, диоксида серы, сульфитов, 3,4-бенз(а)пирена, ДДТ и др. хлорорганических соединений, Sb,Hg,Mg,Cd, показателя аэрозольной мутности атмосферы.
3. Влияние климатических факторов на загрязнение воздушного бассейна. Неблагоприятные метеорологические условия (НМУ): инверсии, штиль, туман. Влияние ветра на загрязнение атмосферы. Неблагоприятные ландшафты. Потенциал загрязнения атмосферы.
Вредные вещества, попадающие в атмосферу, подвергаются физико-химическим превращениям, рассеиваются и вымываются из атмосферы.
Повышение концентраций примесей в конкретном районе зависит от определенных сочетаний метеорологических параметров: ветер, туманы, инверсии и т.д. Скорость ветра, основной показатель горизонтального распространения примеси, по разному влияет на распространение веществ, поступающего в атмосферу от высоких и низких источников. В случаях выбросов из низких и неорганизованных источников увеличение концентрации примеси наблюдается при слабых ветрах за счет скопления примесей в приземном слое атмосферы. В городах с большим количеством низких источников рост уровня загрязнения происходит при снижении скорости ветра до 1-2 м/с. При слабом ветре средний уровень загрязнения воздуха пылью, сернистым газом, двуокисью азота и окисью углерода повышается на 30-140% по сравнению с уровнем при других скоростях ветра. Повышению концентрации примеси способствуют приземные инверсии. Инверсия – изменение вертикального градиента температуры атмосферы, когда над слоем холодного воздуха находятся слои теплого воздуха. Увеличение концентрации примеси от высоких источников может достигать 50-70%, если инверсионный слой располагается непосредственно над источником выбросов и ограничивает их подъем. Слой инверсии температура ниже устья трубы будет препятствовать поступлению выбросов вредных веществ в приземный слой.
В городских условиях при наличии большого числа низких выбросов опасные условия скопления примесей создаются при приземных и низких приподнятых инверсиях температур, поскольку и те и др. указывают на ослабление вертикального обмена. При наличии инверсионного слоя над городом содержание примесей в атмосфере на 10-60% выше.
Инверсии температуры в сочетании с различными скоростями ветра могут усиливать опасность накопления примесей или создать условия для их рассеивания. Большую опасность для городов представляют застойные ситуации, когда приземная инверсия сопровождается слабым ветром.
Накопление примесей в атмосфере усиливается в тумане.
Сочетание метеорологических параметров, определяющих возможный при заданных выбросах уровень загрязнений атмосферы, называют потенциалом загрязнения атмосферы(ПЗА). Метеорологический ПЗА включает сочетание наблюдаемых(или ожидаемых) метеорологических параметров в определенный период(час, сутки) и используется при прогнозировании возможных изменений уровня загрязнений на короткие временные интервалы.
Климатический ПЗА включает многолетние климатические характеристики.Он позволяет оценить ожидаемый в данном физико-геогр.районе средний уровень загрязнения.
4. Показатели качества атмосферного воздуха: ПДК, индекс загрязнения атмосферы, стандартный индекс СИ, наибольшая повторяемость, разовые концентрации, ОБУВ. Понятие об эффекте суммации вредного действия на организмы загрязнителей окружающей среды.
Оценка качества воздуха в России производится с учетом принятых стандартов – предельно допустимых концентраций (ПДК). Установлены ПДК для более чем 400 веществ. ПДК подразделяются на максимальные разовые (осредненные за 20 минут), среднесуточные и рабочей зоны.
Средние за месяц и за год концентрации обычно сравниваются со среднесуточными ПДК. Концентрации, измеренные за 20 минут, сравниваются с максимально разовыми ПДК.
С учетом значений ПДК рассчитываются другие характеристики: индекс загрязнения атмосферы (ИЗА).
КИЗА- это комплексный показатель загрязнения атмосферы, определяется как сумма выраженных в ПДК среднегодовых концентраций пяти веществ, имеющих наибольший уровень для каждого конкретного года и приведенных к классу опасности сернистого газа. ИЗА показывает, во сколько раз суммарный уровень загрязнения воздуха несколькими веществами превышает ПДК диоксида серы.
Также с учетом ПДК определяют:
повторяемость, %, разовых концентраций примеси в воздухе выше 5 ПДК ( q 1 );
число дней с концентрацией примесей в воздухе, превышающей 10 ПДК;
наибольшая измеренная в городе максимальная разовая концентрация любого вещества, деленная на ПДК – стандартный индекс (СИ) или наибольший единичный индекс загрязнения;
При совместном присутствии в атмосферном воздухе нескольких веществ, обладающих суммацией действия, сумма их концентраций не должна превышать 1 при расчете по формуле:
Например, эффектом суммации обладают:
Аммиак, сероводород, формальдегид
5. Правила организации наблюдений за уровнем загрязнения атмосферы. Посты стационарные, маршрутные, подф акельные. Виды программ наблюдений за загрязнением воздуха. Принцип выбора вредных веществ и составление списка приоритетных веществ, подлежащих контролю .
Правила организации наблюдений за уровнем загрязнения атмосферы в городах и населенных пунктах изложены в ГОСТ 17.2.3.01-86 «Охрана природы. Атмосферы. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов». Наблюдения за уровнем загрязнения атмосферы осуществляют на постах.
Передвижной (подфакельный) пост предназначен для отбора проб под дымовым (газовым) факелом с целью выявления зоны влияния данного источника. Подфакельные наблюдения осуществляются по специально разрабатываемым программам и маршрутам за специфическими загрязняющими веществами, характерными для выбросов данного предприятия.
Кроме этих веществ в обязательный перечень контролируемых веществ в городе включаются:
6. Мониторинг содержания примесей в атмосферном воздухе промышленных городов. Основные проблемы, возникающие в результате загрязнения атмосферного воздуха. Требования к качеству атмосферн ого воздуха населенных мест. Прогноз загрязнения воздуха по городу.
Основными загрязняющими веществами атмосферного воздуха промышленных городов являются такие примеси как: диоксид азота, диоксид серы, диоксид углерода, взвешенные вещества.
Основными источниками загрязнения воздушного бассейна городов- автотранспорт- 53% валовых выбросов, энергетический комплекс, предприятия нефтегазопромышленного и нефтехимического комплекса, предприятия металлургического комплекса.
Дать краткую характеристику по диоксиду азота, серы углекислому газу.
Воздух считается чистым, если ни один из микрокомпонентов не присутствует в концентрациях, способных нанести ущерб здоровью человека, животным, растительности или вызвать ухудшение эстетического восприятия окружающей среды (например, при наличии пыли, грязи, неприятных запахов или при недостатке солнечного освещения в результате задымленности воздуха).
В местах, где расположены курорты, на территориях санаториев, домов отдыха и в зонах отдыха городов с населением более 200 тыс. человек. концентрации примесей, загрязняющих атмосферный воздух, не должны превышать 0,8 ПДК.
Для характеристики загрязнений воздуха по городу в целом в качестве обобщенного показателя используется параметр Р
q ср рассчитывается для каждого стационарного поста отдельно для каждого года.
Если параметр Р будет больше 0,35, то уровень загрязнения атмосферного воздуха будет относительно высоким.
7. Показатели качества воды: индекс загрязнения воды (ИЗВ), гидробиологический индекс сапробности. Классификация качества воды по микробиологическим показателям и в зависимости от индексов ИЗВ и сапробности.
Оценка качества воды в России производится с учетом принятых стандартов – предельно допустимых концентраций (ПДК).
ПДК для питьевого и культурно бытового водопользования и ПДК рыбохозяйственного назначения.
, где
C i –концентрация компонента (в ряде случаев – значение параметра);
N – число показателей, используемых для расчета индекса;
ПДК i – установленная величина для соответствующего типа водного объекта.
В зависимости от величины ИЗВ участки водных объектов подразделяют на классы/ Индексы загрязнения воды сравнивают для водных объектов одной биогеохимической провинции и сходного типа, для одного и того же водотока (по течению, во времени, и так далее).Если значение ИЗВ до 0,2- воды харктеризуются как очень чистые. Если ИЗВ более 10, то чрезвычайно грязные
Из гидробиологических показателей качества в России наибольшее применение нашел так называемый индекс сапробности водных объектов, который рассчитывают исходя из индивидуальных характеристик сапробности видов, представленных в различных водных сообществах (фитопланктоне, перифитоне):
, где
S i – значение сапробности гидробионта, которое задается специальными таблицами;
h i – относительная встречаемость индикаторных организмов (в поле зрения микроскопа);
N – число выбранных индикаторных организмов.
По индексу сапробности определены зоны- ксеносапробная зона(0,5) это зона очень чистых вод. Полисапробная зона (индекс сапрбности более 4,0)- очень грязные воды.
Уровень загрязненности и класс качества водных объектов иногда устанавливают в зависимости от микробиологических показателей: общее число бактерий (клеток/мл), число сапрофитных бактерий (1000клеток/мл), отношение общего числа бактерий к числу сапрофитных бактерий.
8. Организация системы мониторинга за состоянием загрязнения природных поверхностных вод. Государственный водный кадастр. Виды водопользования. Пункты наблюдения. Программы наблюдений за качеством воды.
Контроль за качеством поверхностных вод начал осуществляться с созданием общегосударственной службы наблюдения и контроля (ОГСНК).
Основными задачами выполняемыми в рамках ОГСНК качество поверхностных вод является:
— систематическое получение как отдельных, так и обобщенных во времени и пространстве данных о качестве воды.
— обеспечение заинтересованных организаций систематической информации о качестве воды, о резких изменениях качества воды;
Государственный водный кадастр
Государственный водный кадастр (ГВК) представляет собой систематизированный свод данных о водных ресурсах страны, включающий количественные и качественные показатели, данные регистрации водопользователей и учета использования вод.
К культурно-бытовому водопользованию относится использование водных объектов для купания, занятия спортом и отдыха населения.
Пункты контроля организуют на водоемах и водотоках в районах:
— расположения городов и крупных рабочих поселков, сточные воды которых сбрасываются в водоемы и водотоки;
— сброса сточных вод отдельно стоящими крупными промышленными предприятиями (заводами, рудниками, шахтами, нефтепромыслами, электростанциями и т.п.), территориально-производственными комплексами, организованного сброса сельскохозяйственных сточных вод;
— мест нереста и зимовья ценных и особо ценных видов промысловых организмов;
= пересечения реками государственной границы РФ и границ союзных республик СНГ;
=замыкающих створов больших и средних рек;
устьев загрязненных притоков больших водоемов и водотоков.
Наблюдения по обязательной программе на водотоках осуществляют, как правило, 7 раз в год в основные фазы водного режима: во время половодья – на подъеме, пике и спаде; во время летней межени – при наименьшем расходе и при прохождении дождевого паводка; осенью – перед ледоставом; во время зимней межени.
Наблюдения проводят по следующим параметрам: гидрологический- расход воды, скорость течения, визуальныные наблюдения; гидрохимические- температура, цветность, прозрачность, растворенный кислрод, БПК, ХПК, рН, хлориды, сульфаты тяжелые металлы и т.д.
Растворенный кислород
Окисляемость перманганатная и бихроматная (ХПК)
Величина, характеризующая содержание в воде органических и минеральных веществ, окисляемых одним из сильных химических окислителей при определенных условиях, называется окисляемостью. Существует несколько видов окисляемости воды: перманганатная, бихроматная, иодатная, цериевая. Наиболее высокая степень окисления достигается методами бихроматной и иодатной окисляемости воды.
Окисляемость выражается в миллиграммах кислорода, пошедшего на окисление органических веществ, содержащихся в 1 дм 3 воды.
Степень загрязнения воды органическими соединениями определяют как количество кислорода, необходимое для их окисления микроорганизмами в аэробных условиях. Биохимическое окисление различных веществ происходит с различной скоростью.
При проведения анализа определяют БПК5 – биохимическая потребность в кислороде за 5 суток.
Водородный показатель (рН)
Содержание ионов водорода (гидроксония – H 3 O + ) в природных водах определяется в основном количественным соотношением концентраций угольной кислоты и ее ионов:
От величины pH зависит развитие и жизнедеятельность водных растений, устойчивость различных форм миграции элементов, агрессивное действие воды на металлы и бетон. Величина pH воды также влияет на процессы превращения различных форм биогенных элементов, изменяет токсичность загрязняющих веществ.
10. Неорганические ( тяжелые металлы, соли аммония, нитриты, нитраты и др. )и органические загрязнители водных объектов (нефтепродукты, СПАВ и др).
Аммоний
Присутствие аммония в концентрациях порядка 1 мг/дм 3 снижает способность гемоглобина рыб связывать кислород. Токсичность аммония возрастает с повышением pH среды.
Ртуть
В поверхностные воды соединения ртути могут поступать в результате выщелачивания пород в районе ртутных месторождений, в процессе разложения водных организмов, накапливающих ртуть. Значительные количества поступают в водные объекты со сточными водами электролизных производств, предприятий, производящих красители, пестициды, фармацевтические препараты, некоторые взрывчатые вещества.
Соединения ртути высоко токсичны, они поражают нервную систему человека, вызывают изменение слизистой оболочки, нарушение двигательной функции и секреции желудочно-кишечного тракта, изменения в крови и др. Бактериальные процессы метилирования направлены на образование метилртутных соединений, которые во много раз токсичнее минеральных солей ртути. Метилртутные соединения накапливаются в пищевых цепях (например, фитопланктон-зоопланктон-рыба) и могут попадать в организм человека.
Углеводороды (нефтепродукты)
Нефтепродукты относятся к числу наиболее распространенных и опасных веществ, загрязняющих поверхностные воды. Большие количества нефтепродуктов поступают в поверхностные воды при перевозке нефти водным путем, со сточными водами предприятий нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, химической, металлургической и других отраслей промышленности, с хозяйственно-бытовыми водами.
В незагрязненных нефтепродуктами водных объектах концентрация естественных углеводородов может колебаться в морских водах от 0,01 до 0,10 мг/дм 3
Неблагоприятное воздействие нефтепродуктов сказывается различными способами на организме человека, животном мире, водной растительности, физическом,
химическом и биологическом состоянии водоема. Входящие в состав нефтепродуктов низкомолекулярные алифатические, нафтеновые и особенно ароматические углеводороды оказывают токсическое и, в некоторой степени, наркотическое воздействие на организм, поражая сердечно-сосудистую и нервную системы. Нефтепродукты обволакивают оперение птиц, поверхность тела и органы других гидробионтов, вызывая заболевания и гибель.
11. Система общегосударственного национального экологического мониторинга почв. Состояние почв Российской Федерации по результатам почвенного экологического мониторинга.
Система общегосударственного национального экологического мониторинга начал а осуществляться с созданием общегосударственной службы наблюдения и контроля (ОГСНК).
Основными задачами выполняемыми в рамках ОГСНК качество почвенных ресурсов
— систематическое получение как отдельных, так и обобщенных во времени и пространстве данных о качестве почвы.
— обеспечение заинтересованных организаций систематической информации о качестве почвы, о резких изменениях качества почвы
В последние годы в России отмечается устойчивая тенденция дегумификации почв. Содержание гумуса в почвах достигла предельно минимального уровня (1,3%). На 46% обследованных площадей наблюдается очень низкое содержание органического вещества. В Центрально-Черноземных областях практически полностью утеряны тучные черноземы. Одновременно с этим интенсивно снижается содержание питательных веществ: недостаточное содержание подвижного фосфора, обменного калия. Усиливается закисление почв, что связано с прекращением внесением в почвы минеральных и органических удобрений. Засоленные почвы занимают 20% сельскохозяйственных угодий. Наибольшие засоленных земель- Сибирском, Южном и Уральском Федеральных округах.
Опустыниванию и засухам подвержены более 40 субъектов РФ, в которых проживает 50% населения страны и где производится более 70% сельскохозяйственной продукцииВодной эрозииподвержены 18% сельскохозяйственных угодий. Около 42 мле га сельскохозяйственных угодий утратили плодородие. Ежегодно площадь эродированной земли увеличивается на 0,5 млн.га. Другая проблема- это переувлажнение и заболоченность почв- 12% от наличия сельскохозяйственного назначения.
В регионах применяются различные методы улучшения сельскохозяйственных угодий. Так. В Башкирии применяют поверхностную обработку почв.
13. Критерии опасности загрязнения почвы: ПДК, ОДК, коэффициент концентрации химического элемента, суммарный показатель загрязнения. Общесанитарный, миграционный, транслокационный показатели определения ПДК химических веществ в почвах.
Среди контролируемых показателей состояния почв различают две группы: биохимические и педохимические.
К биохимическим относят показатели, характеризующие аккумуляцию в почвах самих загрязняющих веществ и возможность их негативного влияния на живые организмы. К педохимическим показателям относят, те свойства почв, изменение котрых может быть вызвано загрязняющими веществами (показатели гумусового горизонта, изменение кислотно-основных свойств почв и т.д.).
В Росии был установлен лишь один норматив, определяющий допустимый уровень загрязнения почвы вредными химическими веществами — ПДК для пахотного слоя почвы.
. Оценка опасности почв, загрязненных химическими веществами, проводится дифференцировано для разных почв (разного характера землепользования) и основывается на 2 основных положениях:
— Наиболее значимые для этих территорий пути воздействия загрязнения почвы на человека.
Лимитирующими показателями вредности для почв являются транслокационный показатель, миграционно-воздушны и миграционно- водный и общетоксикологический показатель. И в зависимости для каких целей будет использоваться почва и будут учитываться эти показатели. Так для выращивания сельскохозяйственных растений- транслокационный, потому что с продуктами питания растительного происхождения в организм человека поступает в среднем 70 % вредных химических веществ….
В общем плане при оценке опасности загрязнения почв химическими веществами следует учитывать:
а) опасность загрязнения тем больше, чем больше фактические уровни содержания контролируемых веществ в почве (С) превышают ПДК. То есть опасность загрязнения почвы тем выше, чем больше значение коэффициента концентрации опасного вещества (Ко) превышает 1, т.е.:
б) опасность загрязнения тем выше, чем выше класс опасности контролируемых веществ;
15. Оценка экологической ситуации в России. Экологические проблемы в Республике Башкортостан. Оценка состояния атмосферного воздуха г. Уфы.
В России до 2000 г. продолжался спад промышленного производства, который сопровождался сокращением техногенных выбросов от стационарных источников, но при этом не наблюдалось улучшение качества ОС. Постепенный рост производства привел к ежегодному приросту выбросов в среднем на 2%. За период 2000-2006г. средние за год концентрации в воздухе взвешенных веществ, диоксида серы, оксида углерода и диоксида азота несколько снизились (на 3,5-11%), стабилизировались средние концентрации фенола и формальдегида. Но средние концентрации в воздухе наиболее опасного токсиканта бензапирена возросли на 87%. Особенно загрязняются атмосфера в Свердловской, Челябинской, Оренбургской, Кемеровской, Волгоградской областях, в Приморском края и Ханты-Мансийском округе.
Увеличился вклад от передвижных источников. Почти в 1,5%., что связано с увеличением автотранспортного парка. За последние пять лет увеличилось число городов с 29 до 43, в которых уровень загрязнения атмосферы оценивается по показателю ИЗА как очень высокий, За пять лет увеличилось на 49%, что обусловлено ростом концентрации бензапирена.
Возросло загрязнение почв городов тяжелыми металлами на 6%.: Кировоград, Мончегорск, Свирск и др.
Ежегодно в поверхностные воды сбрасываются более 50км3 сточных вод, из которых почти половина сбрасываются загрязненными и только 4%-нормативно очищенные сточные воды. Больше всего сбрасывают 62% жилищно-коммунальное хозяйство. Анализ качества поверхностных вод показывает превышение нормативного содержания нефтепродуктов, фенолов, легкоокисляемых органических соединений тяжелых металлов, азота.
14 Принцмпы отбора проб атмосферного воздуха, воды, почвы. Выбор тестовых участков при контроле состояния окружающей среды. Виды отбора проб для анализа объектов окружающей среды. Хранение, транспортировка и консервирование отобранных проб. Подготовка проб к физико – химическому анализу.
Отбор проб атмосферного воздуха, воды, почвы
Методы отбора проб воздуха.
1. Методы отбора полной пробы воздуха.
Пробы воздуха можно отбирать в пластиковые мешки или в жесткие контейнеры. В качестве материала для таких мешков обычно используют фторопласт, лавсан и др.полимеры. Мешки непрогодны для сбора и хранения реакционноспособных газов(окислители, соединения серы или оксида азота). Находят широкое применение для отбора паров органических соединений.
Жесткие контейнеры, их как правило, изготавливают из стекла, коррозионностойкой стали или алюминия. Для отбора пробы воздух заканчивают в ваккумированный контейнер или прокачивают, вытесняя воздух, находящийся внутри сосуда. Воздух, содержащийся в контейнере, должен быть вытеснен анализируемым воздухом для этого через контейнер продувают окружающий воздух в количестве в 10-20 превышающем его объем, затем герметизируют.
1.2. Криогенные методы.
1.3. Методы абсорбции.
1.4. Методы адсорбции.
Данные методы отбора проб предусматривают пропускание потока воздуха через слой древесного угля, молекулярные сита или другие адсорбенты, которые способны задерживать газообразные загрязнения, последние удаляют из сорбента при нагревании или экстракцией растворителем. Нашел применение для отбора проб органических соединений, присутствующих в атмосфере в ультраследовых количествах является очень эффективным при проведении качественных определений, поскольку дает возможность отделять следовые количества газов от больших объемов воздуха.
Метод отбора проб почвы
Стадия пробоотбора представляет собой весьма важный этап организации экологического мониторинга. Прежде всего, необходимо обеспечить такие условия, при которых проба отражала бы реальное содержание определяемых компонентов в окружающей среде. При этом большое значение имеет сам объект исследования. Так, состав наиболее подвижной среды – воздуха – постоянно меняется, а концентрации примесей невысоки. Поэтому при пробоотборе для аналитических определений требуется прокачивать через поглотители большие объемы воздуха. При изучении водных систем часто имеет смысл уделить первоочередное внимание донным отложениям, накапливающим многие загрязняющие вещества и отражающим долговременную картину загрязнения. Наконец, нужно помнить о том, что для уменьшения случайных погрешностей целесообразно проводить несколько параллельных определений, что ведет к увеличению минимального объема пробы.
Во избежание загрязнений уже на стадии отбора пробы следует принимать специальные меры предосторожности. Неаккуратное обращение и неправильное хранение могут привести к изменению состава пробы вследствие фотолитического или термического разложения, химических реакций, микробиологических превращений и т.д.
Во многих случаях практикам приходится прибегать к консервированию пробы — операции, позволяющей проводить аналитические работы не непосредственно в полевых условиях, а через некоторое время. Универсальных консерватов для воды нет. Некоторые вещества должны анализироваться в тот час. И не подлежат консервации (определение БПК, ХПК, нефтепродуктов, ПАВ) Часто консервант используеися азотная кислота. Законсервированная вода не должна хранится более 4 суток.
12 Организация контроля за загрязнением почв тяжелыми металлами и пестицидами.
КОНТРОЛЬ ЗА ЗАГРЯЗНЕНИЕМ ПОЧВ ПЕСТИЦИДАМИ
Пестициды включают в себя следующие вещества: инсектициды — для борьбы с нежелательными насекомыми, гербициды — для уничтожения сорняков, фунгициды — для борьбы с грибковыми болезнями. Кроме того, существуют еще фумиганты и репелленты (вещества, повышающие урожайность сельскохозяйственных культур). Применение пестицидов способствует повышению урожая от 20 до 60 % при затратах 1. 5 % от общих издержек. Будучи биологически активными, они часто оказывают отрицательное воздействие на окружающую среду.
В настоящее время существуют конкретные правила и методы отбора проб почв для определения микроколичества пестицидов и гербицидов, разработанные Институтом экспериментальной метеорологии (ИЭМ) Росгидромета. В соответствии с этими правилами наблюдения и контроль за загрязнением почв пестицидами и гербицидами включают в себя несколько важных моментов, на которые следует обратить внимание.
При подготовке к наблюдениям и контролю за загрязнением почв в полевых условиях, как правило, изучается имеющийся материал о физико-географических условиях объекта исследования, осуществляется детальное ознакомление с информацией о длительности применения пестицидов в хозяйствах изучаемого объекта, выявляются так называемые выборочные хозяйства с наиболее интенсивным (по объему) применением пестицидов в течение последних 5. 7 лет, анализируются материалы об урожайности сельскохозяйственных культур и т. д
Исследование загрязнения почв пестицидами проводится на постоянных и временных пунктах наблюдения. Постоянные пункты создаются в различных хозяйствах района обследований не менее чем на 5-летний период. Число постоянных пунктов зависит от числа и размеров хозяйств. Кроме выборочных хозяйств, постоянные пункты создаются на территориях молокозаводов, мясокомбинатов, элеваторов, плодоовощных баз, птицеферм, рыбхозов и лесхозов и т.д. Для оценки фонового загрязнения почв пестицидами выбираются участки, удаленные от сельскохозяйственного и промышленного производства, находящиеся в «буферной зоне» заповедников. На временных пунктах наблюдение и контроль за загрязнением почв пестицидами осуществляются в течение одного вегетационного периода или года.
Как правило, в каждом хозяйстве обследуются 8. 10 полей под основными культурами. В каждом крае и области ежегодно нужно обследовать несколько хозяйств, равномерно распределенных по территории (не менее 2). Для оценки загрязнения инсектицидами, гербицидами, фунгицидами и другими пестицидами почвы отбираются 2 раза в год: весной после сева и осенью после уборки урожая. При установлении многолетней динамики остаточных количеств пестицидов в почвах или же миграции их в системе почва—растения наблюдения проводятся не менее 6 раз в год (фоновые — перед посевом, 2. 4 раза во время вегетации культур и 1. 2 раза в период уборки урожая).
Для оценки площадного загрязнения почв пестицидами обычно составляется исходная проба почвы, в которую входят 25. 30 проб (выемок), отобранных в поле по диагонали тростевым почвенным буром, который погружается в почву на глубину пахотного слоя (О. 20 см). Почва, попавшая в пробу из подпахотного слоя, удаляется. Масса почвы, отобранной тростевым буром, составляет 15. 20 г. Отбор проб почвы можно производить лопатой. Если наблюдения за загрязнением почвы пестицидами производятся в садах, то каждая проба отбирается на расстоянии 1 м от ствола дерева.
Пробы-выемки, из которых составляется исходная проба, должны быть близки между собой по окраске, структуре, механическому составу и т.д.
В целях изучения вертикальной миграции пестицидов, как правило, закладываются почвенные разрезы, размеры (глубина) которых зависят от мощности почв. Почвенные разрезы представляют собой глубокие шурфы, пересекающие всю серию почвенных горизонтов и вскрывающие верхнюю часть подпочвы, т.е. неизменные или слабо измененные материнские породы.
В выбранном на поверхности земли месте очерчивают форму шурфа — продолговатый четырехугольник со сторонами примерно 0,8>
Перед взятием проб почвы производится краткое описание места расположения разреза и почвенных горизонтов (влажность, цвет, окраска, механический состав, структура, сложение, новообразования, включения, развитие корневых систем, следы деятельности животных, мерзлота). Пробы почвы берутся на «лицевой» стороне начиная с нижних горизонтов. С каждого генетического горизонта почвы берется один образец толщиной 10 см.
Площади поля, загрязнение которого характеризует одна исходная проба почвы, для разных категорий местности и почвенных условий неодинаковы.
Отобранные тем или иным способом пробы-выемки ссыпаются на крафт-бумагу, затем тщательно перемешиваются и квартуются 3 — 4 раза. После квартования почва тщательно перемешивается и
делится на 6. 9 частей, из центров которых берется примерно одинаковое количество почвы и насыпается в полотняный мешочек или на крафт-бумагу. Масса полученного исходного образца почв должна составлять 400. 500 г. Образец снабжается этикеткой и регистрируется в полевом журнале, в котором записываются следующие данные: порядковый номер образца, место отбора, рельеф, вид сельскохозяйственного угодья, площадь поля, дата отбора, кто отбирал.
Исходные пробы почв должны анализироваться в естественно-влажном состоянии. Если по каким-либо причинам произвести анализ в течение одного дня не представляется возможным, то пробы высушиваются до воздушно-сухого состояния в защищенных от солнца местах. В лаборатории из воздушно-сухого образца методом квартования берется средняя проба массой 0,2 кг. Из нее удаляются корни, камни, инородные включения, затем она растирается в фарфоровой ступке и просеивается через сито с отверстиями диаметром 0,5 мм, после чего из нее берут навески по 10. 50 г для химического анализа.
В почвах тяжелые металлы содержатся в водорастворимой, ионообменной и непрочно адсорбированной формах. Водорастворимые формы, как правило, представлены хлоридами, нитратами, сульфатами и органическим комплексными соединениями. Кроме того, ионы тяжелых металлов могут быть связаны с минералами как часть кристаллической решетки.
Источники. Добыча и переработка не являются самым мощным источником загрязнения среды металлами. Валовые выбросы от этих предприятий значительно меньше выбросов от предприятий теплоэнергетики. Не металлургическое производство, а именно процесс сжигания угля является главным источником поступления в биосферу многих металлов. В угле и нефти присутствуют все металлы. Значительно больше, чем в почве, токсичных химических элементов, включая тяжелые металлы, в золе
электростанций, промышленных и бытовых топок. Тяжелые металлы содержатся и в минеральных удобрениях.
Техногенное поступление тяжелых металлов в окружающую среду происходит в виде газов и аэрозолей (возгона металлов и пылевидных частиц) и в составе сточных вод.
В выбросах металлургических производств тяжелые металлы находятся, в основном, в нерастворимой форме. По мере удаления от источника загрязнения наиболее крупные частицы оседают, доля растворимых соединений металлов увеличивается, и устанавливаются соотношения между растворимой и нерастворимыми формами.. В итоге выбросы промышленных предприятий в атмосферу, сбросы сточных вод создают предпосылки для поступления тяжелых металлов в почву, подземные воды и открытые водоемы, в растения, донные отложения и животных.
Максимальной способностью концентрировать тяжелые металлы обладают взвешенные вещества и донные отложения, затем планктон, бентос и рыбы.