Мониторинг оточуючої среды

Международный університет природи, суспільства і людини «Дубно «.

Кафедра системного аналізу та управління

Реферат на тему:.

Моніторинг довкілля

Выполнил: студент групи 2062,.

Овчаренко Ф.А.

проверил: Хозяинов М.С.

Дубна,.

2000 г..

Запровадження

Информация про стан довкілля, про зміни цього стану давно використовується людиною для планування своєї діяльності. Вже сьогодні понад 100 років контролю над зміною погоди, кліматом ведуться регулярно у світі. Це зрозуміло всім нам знайомі метеорологічні, фенологічні, сейсмологические та інших види спостережень і вимірів стану довкілля. Нині вже нікого зайве переконувати, що з станом природного довкілля треба постійно спостерігати. Усі ширше стає коло спостережень, число вимірюваних параметрів, дедалі густішими мережу спостережних станцій. Дедалі більшою складністю мають проблеми, пов’язані з моніторингом оточуючої среды.

Основные поняття про мониторинге.

Сам термін «моніторинг» вперше виник рекомендаціях спеціальна комісія СКОПІ (науковий комітет із проблемам довкілля) при ЮНЕСКО в 1971 року, а 1972 року вже з’явилися перші пропозиції щодо Глобальної системи моніторингу довкілля (Стокгольмская конференція ООН по навколишньому середовищі). Але така система має не створена по сьогодні через розбіжності обсягом, форми і об'єктах моніторингу, розподілі обов’язків між вже існуючими системами спостережень. Такі самі існують, та в нас у країні, тому, коли виникає гостра потреба режимних спостережень за довкіллям, кожна галузь має створювати власну локальну систему моніторингу.

Мониторингом довкілля називають регулярні, що їх по заданої програмі спостереження природних середовищ, природних ресурсів, рослинного й тваринного світу, дозволяють виділити їх до стану і які у них процеси під впливом антропогенної деятельности.

Под екологічним моніторингом слід розуміти організований моніторинг довкілля, у якому, по-перше, забезпечується стала оцінка екологічних умов довкілля чоловіки й біологічних об'єктів (рослин, тварин, мікроорганізмів тощо. буд.), і навіть оцінка гніву й функціональної цінності екосистем, по-друге, створюються умови визначення коригувальних у тих випадках, коли цільові показники екологічних умов не достигаются.

В систему моніторингу мають входити такі основні процедуры:

выделение (визначення) об'єкта наблюдения;

обследование виділеного об'єкта наблюдения;

составление інформаційної моделі для об'єкта наблюдения;

планирование измерений;

оценка стану об'єкта спостереження та ідентифікації його інформаційної модели;

прогнозирование зміни стану об'єкта наблюдения;

представление інформацією зручною для користувача форми і доведення до потребителя.

Основные мети екологічного моніторингу перебувають у забезпеченні системи управління природоохоронної роботи і екологічної безпеки на часі і достовірної інформацією, позволяющей:

оценить показники гніву й функціональної цілісності екосистем та органічного середовища проживання человека;

выявить причини зміни цих показників і оцінити наслідки цих змін, а також визначити коригувальні заходи у тому випадку, коли цільові показники екологічних умов не достигаются;

создать передумови визначення заходів для виправленню виникаючих негативних ситуацій доти, як буде завдано ущерб.

Исходя з цих основні цілі екологічний моніторинг має бути зорієнтований на цілий ряд показників трьох загальних видів: дотримання, діагностику і раннього предупреждения.

Кроме наведених вище основні цілі екологічний моніторинг то, можливо орієнтовано досягнення спеціальних програмних цілей, що стосуються забезпечення необхідною інформацією організаційних та інших заходів із виконання конкретних природоохранительных заходів, проектів, міжнародних угод та зобов’язання держав у областях.

Основные завдання екологічного мониторинга:

наблюдение за джерелами антропогенного воздействия;

наблюдение за чинниками антропогенного воздействия;

наблюдение станом природної сиві і що відбуваються у ній процесами під впливом чинників антропогенного воздействия;

оценка фактичного стану природної среды;

прогноз зміни стану природного довкілля під впливом чинників антропогенного впливу і - оцінка прогнозованого стану природної среды.

Экологические моніторинги довкілля які можна розробляти лише на рівні промислового об'єкта, міста, району, області, краю, республіки до складі федерации.

Характер і механізм узагальнення інформацію про екологічної обстановці у її русі по ієрархічним рівням системи екологічного моніторингу визначаються з допомогою поняття інформаційного портрета екологічної обстановки. Останній є сукупність графічно представлених просторово розподілених даних, характеризуючих екологічну обстановку на певній території, спільно з картоосновой местности.

Разрешающая здатність інформаційного портрета залежить від масштабу використовуваної картоосновы. При русі екологічної інформації від локального рівня (місто, район, зона впливу промислового об'єкту і т. буд.) до федерального масштаб картоосновы, яку цю інформацію наноситься, збільшується, отже, змінюється що дозволяє здатність інформаційних портретів екологічної обстановки різними ієрархічних рівнях екологічного моніторингу. Так, на локальному рівні екологічного моніторингу в інформаційному портреті повинні може бути все джерела емісій (вентиляційні труби промислових підприємств, випуски стічні води т. буд.). На регіональному рівнях близько розташовані джерела впливу «зливаються» до одного груповий джерело. Внаслідок цього на регіональному інформаційному портреті невеличкий місто з кілька десятків емісії виглядає одностайно локальний джерело, параметри якого визначаються за даними моніторингу источников.

На федеральному рівні екологічного моніторингу спостерігається ще більше узагальнення просторово розподіленої інформації. Як локальних джерел емісії в таких межах можуть зайняти позицію промислові райони, досить великі територіальні освіти. При переході від однієї ієрархічного рівня до іншого узагальнюється як інформація про джерела емісії, а й інші дані, що характеризують екологічну обстановку.

При розробки проекту екологічного моніторингу необхідна наступна информация:

источники надходження забруднюючих речовин у навколишнє довкілля — викиди забруднюючих речовин, у атмосферу промисловими, енергетичними, транспортними та інші об'єктами; скиди стічні води в водні об'єкти; поверхневі смывы забруднюючих і біогенних речовин, у поверхневі води суші та моря; внесення на земну поверхню й (чи) в грунтовий шар забруднюючих і біогенних речовин разом із добривами і отрутохімікатами при сільськогосподарської діяльності; місця поховання й складування промислових і комунальних відходів; техногенні аварії, що призводять викидання у повітря небезпечних речовин і (чи) розливу рідких забруднюючих і найнебезпечніших речовин тощо. д.;

переносы забруднюючих речовин — процеси атмосферного перенесення; процеси перенесення і міграції в водної среде;

процессы ландшафтно-геохимического перерозподілу забруднюючих речовин — міграція забруднюючих речовин по почвенному профілю рівня грунтових вод; міграція забруднюючих речовин по ландшафтно-геохимическому сполученню з урахуванням геохімічних бар'єрів і біохімічних круговоротів; біохімічний круговорот тощо. д.;

данные про стан антропогенних джерел емісії — потужність джерела емісії і місце розташування його, гідродинамічні умови надходження емісії в навколишню среду.

В зоні впливу джерел емісії організується систематичне спостереження такими об'єктами і параметрами навколишнього природного среды.

1. Атмосфера: хімічний і радионуклидный склад газової і аерозольним фази повітряної сфери; тверді і рідкі опади (сніг, дощ) та його хімічний і радионуклидный склад; теплове і влажностное забруднення атмосферы.

2. Гідросфера: хімічний і радионуклидный склад середовища поверхневих вод (річки, озера, водоймища і т. буд.), грунтових вод, суспензій і передачею даних відкладень у природних водостоках і водоймах; потепління поверхневих та грунтових вод.

3. Грунт: хімічний і радионуклидный склад діяльного шару почвы.

4. Биота: хімічне і радіоактивне забруднення сільськогосподарських угідь, рослинного покриву, ґрунтових зооценозов, наземних співтовариств, домашніх і тварин, птахів, комах, водних рослин, планктону, рыб.

5. Урбанизованная середовище: хімічний і радіаційний фон повітряної середовища населених пунктів; хімічний і радионуклидный склад продуктів, питної води та т. д.

6. Населення: характерні демографічні параметри (чисельність і щільність населення, народжуваність й дитяча смертність, вікової склад, захворюваність, рівень уроджених потворностей і аномалій); соціально-економічні факторы.

Системы моніторингу природних середовищ і екосистем містять у собі кошти спостереження: екологічного якості повітряної середовища, екологічного стану поверхневих вод і водяних екосистем, екологічного стану геологічне середовище вулканічний і наземних экосистем.

Наблюдение у межах цього виду моніторингу проводяться не враховуючи конкретних джерел емісії і пов’язані з зонами їхнього впливу. Основний принцип організації — природно-экосистемный.

Целями спостережень, які у рамках моніторингу природних середовищ і екосистем, являются:

оценка гніву й функціональної цілісності довкілля і экосистем;

выявление змін природних умов у результаті антропогенної діяльності на территории;

исследование змін екологічного клімату (багаторічного екологічного стану) территорий.

В висновок треба сказати, що у окремих реґіонах розробляють моніторинг екологічного стану геологічне середовище вулканічний, моніторинг екологічного стану поверхневих вод і пов’язаних із нею экосистем.

На території Російської Федерації функціонує ряд систем моніторингу забруднення природної середовища проживання і стану природних ресурсов.

Единая державна система екологічного мониторинга.

В державної системи управління природоохоронної діяльністю Російській Федерації є формування єдиної державної фінансової системи екологічного моніторингу (ЕГСЭМ).

ЕГСЭМ включає у собі такі основні компоненты:

мониторинг джерел антропогенного на навколишню среду;

мониторинг забруднення абиотического компонента навколишнього природного среды;

мониторинг біотичної компоненти навколишнього природного среды;

социально-гигиенический мониторинг;

обеспечение створення і функціонування екологічних інформаційних систем.

При цьому розподіл функцій між центральних органів федеральної виконавчої влади здійснюється наступним образом.

Госкомэкологии (бывш. Мінприроди Росії): координація діяльності міністерств та, підприємств та організацій у області моніторингу довкілля; організація моніторингу джерел антропогенного на навколишнє середовище і зон їх прямого впливу; організація моніторингу тварини рослинного світу, моніторинг наземної фауни і флори (крім лісів); забезпечення створення і функціонування екологічних інформаційних систем; ведення із зацікавленими міністерствами й банків даних про довкіллю, природні ресурси і їх использовании.

Росгидромет: організація моніторингу стану атмосфери, поверхневих вод суші, морського середовища, грунтів, навколоземного космічного простору, зокрема комплексного фонового і космічного моніторингу стану навколишнього природного довкілля; координація розвитку та функціонування відомчих підсистем фонового моніторингу забруднення навколишнього природного середовища; ведення державного фонду даних про забруднення навколишнього природного среды.

Роскомзем: моніторинг земель.

Министерство природних ресурсів (включаючи бывш. Роскомнедра і Роскомвоз): моніторинг надр (геологічне середовище вулканічний), включаючи моніторинг підземних вод і найнебезпечніших екзогенних і ендогенних геологічних процесів; моніторинг водного середовища водогосподарських систем та житлових споруд в місцях водозбору і скидання стічних вод.

Роскомрыболовство: моніторинг риб, інших тварин і звинувачують растений.

Рослесхоз: моніторинг лесов.

Роскартография: здійснення топографо-геодезичного і картографічного забезпечення ЕГСЭМ, включаючи створення цифрових, електронних карток і геоінформаційних систем.

Госгортехнадзор Росії: координація розвитку та функціонування підсистем моніторингу геологічної середовища, що з використанням ресурсів надр на підприємствах видобувних галузей промисловості; моніторинг забезпечення промислову безпеку (за винятком об'єктів Міноборони Росії і близько Мінатому России).

Госкомэпиднадзор Росії: моніторинг впливу чинників довкілля на стану здоров’я населения.

Минобороны Росії: моніторинг довкілля і вибір джерел на неї військових об'єктах; забезпечення ЕГСЭМ коштами підприємців і системами військову техніку подвійного применения.

Госкомсевер Росії: участь у розвитку і функціонуванні ЕГСЭМ околицях Арктики і Крайнього Севера.

Технологии єдиного екологічного моніторингу (ЕЭМ) охоплюють розробку й використання коштів, систем і методів спостережень, оцінки й вироблення рекомендацій та управляючого впливу на природно-техногенну сфері, прогнози її еволюції, энерго-экологические і технологічні характеристики виробничої сфери, медико-біологічні і санітарно-гігієнічні умови існування і біоти. Комплексність екологічних проблем, їх многоаспектность, найтісніша зв’язку з ключовими галузями економіки, оборони та забезпеченням захисту здоров’я та перемоги добробуту населення вимагає єдиного підходу до вирішення проблемы.

Структуру єдиного екологічного моніторингу можна сферами отримання, обробітку грунту і відображення інформації, сферами оцінки ситуації та прийняття решений.

Структурными ланками будь-який системи ЕЭМ являются:

измерительная система;

информационная система, куди входять у собі бази й банки даних правової, медико-біологічної, санітарно-гігієнічної, техніко-економічній направленности;

системы моделювання й оптимізації промислових объектов;

системы поновлення і прогнозу полів екологічний і метеорологічних факторов;

система прийняття решений.

Построение вимірювального комплексу систем ЕЭМ полягає в використанні точечної і інтегрального методів вимірів з допомогою стаціонарних (стаціонарні посади спостереження) і мобільних (автомобили-лаборатории і аерокосмічні кошти) систем. Слід зазначити, що аерокосмічні кошти залучаються лише за необхідності отримання великомасштабних інтегральних показників про стан навколишнього среды.

Получение інформації забезпечується трьома групами приладів, измеряющими: метеорологічні характеристики (швидкість і напрям вітру, температуру, тиск, вологість атмосферного повітря тощо.), фонові концентрації шкідливі речовини і концентрації забруднюючих речовин поблизу джерел забруднення навколишнього среды.

Использование в вимірювальному комплексі сучасних контролерів, які питання збору інформації з датчиків, первинної оброблення і передачі споживача з допомогою модемної телефонного та радіо зв’язку чи з комп’ютерних мережах, значно підвищує оперативність системы.

Региональная підсистема ЕЭМ передбачає роботи з великими масивами різноманітної інформації, куди входять дані: структурою енерговиробництва і енергоспоживання регіону, гідрометеорологічних вимірів, про концентраціях шкідливих речовин у навколишньому середовищі; за підсумками картографування і аерокосмічного зондування, про результати медико-біологічних і соціальних досліджень, і др.

Одной з основних цілей у цьому напрямі є створення єдиного інформаційного простору, що може бути сформований з урахуванням використання сучасних геоінформаційних технологій. Інтеграційний характер геоінформаційних систем (ДВС) дозволяє створити з їхньої основі потужний інструмент для збору, зберігання, систематизації, аналізу та уявлення информации.

ГИС мають такі характеристики, які з повним правом дозволяють вважати цю технологію основний з метою обробітку грунту і управління моніторингової інформацією. Кошти ДВС набагато перевершують можливості звичайних картографічних систем, хоча, природно, включають і всі основні функції отримання високоякісних карток і планів. У самій концепції ДВС закладено всебічні можливості збору, інтеграції та політичного аналізу будь-яких розподілених у просторі чи прив’язаних до конкретного місця даних. За необхідності візуалізувати наявну інформацію як карти з графіками чи діаграмами, створити, доповнити чи видозмінити базі даних просторових об'єктів, інтегрувати її коїться з іншими базами — єдино правильним рішенням буде звернення до ГИС.

Только з її появою ДВС повною мірою реалізується можливість цілісного, узагальненого погляду комплексні проблеми довкілля та экологии.

ГИС стає основний елемент систем мониторинга.

Система єдиного екологічного моніторингу передбачає як контроль стану довкілля та здоров’я населення, а й можливість активного на ситуацію. Використовуючи верхній ієрархічний рівень ЕЭМ (сфера прийняття рішення), і навіть підсистему екологічної експертизи й оцінки на довкілля, з’являється можливість управління джерелами забруднення на основі результатів математичного моделювання промислових об'єктів чи регіонів. (Під математичним моделюванням промислових об'єктів розуміється моделювання технологічного процесу, включаючи модель на навколишню среду.).

Система єдиного екологічного моніторингу передбачає розробку двухуровневых математичних моделей промислових підприємств із різної глибиною проработки.

Первый рівень забезпечує детальне моделювання технологічних процесів з урахуванням впливу окремих параметрів на навколишню среду.

Второй рівень математичного моделювання забезпечує еквівалентну моделювання основі спільних показників роботи промислових об'єктів і рівня їхнього впливу на довкілля. Еквівалентні моделі необхідно мати насамперед рівні адміністрації регіону, із метою оперативного прогнозування екологічної обстановки, і навіть визначення розміру витрат за зменшення кількості шкідливих викидів в оточуючої среде.

Моделирование поточну ситуацію дозволяє собі з достатньої точністю виявити осередки забруднення і виробити адекватне котра управляє вплив на технологічному і економічним уровнях.

При практичної реалізації концепції єдиного екологічного моніторингу треба говорити: про показниках точності оцінки ситуації; про інформативності мереж (систем) вимірів; про необхідність розділення (фільтрації) деякі складові (фонові і зажадав від різних джерел) забруднення з кількісної оцінкою; про можливість обліку об'єктивних і суб'єктивних показників. Дані завдання вирішує система поновлення і прогнозу полів екологічних та метеорологічних факторов.

Таким чином, єдина державна система екологічного моніторингу, попри відомі труднощі, забезпечує формування масиву даних упорядкування екологічних карт, розробки ДВС, моделювання і прогнозу екологічних ситуацій різних регіонах России.

Список використаної літератури

1. Мазур І.І., Молдаванов О. И., Шишов В. М. Інженерна екологія Загальний курс: У 2 т. Т.1. Теоретичні основи інженерної екології: Учеб. Посібник для втузів/ Під ред. І.І. Мазура. — М.: Высш. шк., 1996.

2. Екологія, охорона природи й екологічна безпеку. Навчальний посібник системі підвищення кваліфікації, і перепідготовки державних службовців. Під загальною редакцією проф. В.І. Данилова-Данильяна. — М.: Вид-во МНЭПУ, 1997.

3. Протасів В.Ф., Молчанов А. В. Екологія, здоров’я та природокористування у Росії / Під ред. В. Ф. Протасова. — М.: Фінанси і статистика, 1995.