Мониторинг и оценка качества окружающей среды

В условиях непрерывного обмена веществом и энергией природ­ная среда, физические и химические параметры постоянно меня­ются. Это касается абсолютно всех точек планеты, в том числе ее полюсов, заповедников, национальных парков, т. е. тех мест, где природохозяйственная деятельность человека и, соответственно, антропогенные нагрузки минимальны, а также мест давнего обитания людей.

Наблюдение за уровнем состояния природной среды представляет важную для цивилизованного общества задачу, оно необхо­димо для экологически обоснованного прогноза и управления природопользованием, обеспечения стандартов качества. Эту за­дачу выполняют службы мониторинга.

Мониторинг окружающей среды - это система слежения за состоянием окружающей человека природной среды и предупреж­дения о критических ситуациях, вредных или опасных для здоровья людей и других живых организмов. Объектами мониторинга являются все среды биосферы: воздух, вода, литосфера и биота (животный и растительный мир).

Принято подразделять мониторинг на базовый (фоновый), глобальный, региональный и импактный. Мониторинг базовый - это слежение за общебиосферными, в основном природными явлениями без наложения на них региональных антропогенных воздействий. Объект глобального мониторинга - общемировые процессы и явления в биосфере Земли, включая все экологические компоненты и предупреждения о возникающих экстремальных ситуациях. В задачи регионального мониторинга входит контроль за процессами и явлениями в пределах какого-то региона, где имеется отличие параметров от базового фона ввиду антропоген­ных воздействий. Импактный мониторинг - наблюдение за региональными и локальными антропогенными воздействиями в особо опасных местах и зонах.

Мониторинг проводится с помощью специальных приборов на стационарных и передвижных пунктах (уровень импактного и регионального мониторинга), самолетах, вертолетах, воздушных шарах (региональный, базовый), космических аппаратах (глобаль­ный, базовый). Независимо от способа ведения мониторинга измерительные приборы должны иметь метрологическую аттеста­цию, удостоверяющую соответствие измеренных величин факти­ческим (в пределах класса точности прибора). Химические лабо­ратории, осуществляющие мониторинг, также должны быть атте­стованы на право проведения таких работ и иметь юстированные посуду, реактивы и оборудование.

Мониторинг окружающей среды ведут уполномоченные государ­ством службы: Комитет по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, Министерство природы России, Комитет по водным ресурсам, Комитет санитарного и эпидемиологического надзора, Комитет по геологии и использованию недр. Результатом работы по мониторингу является научно обоснованное управление взаимодействием общества и природы, обеспечивающее наиболее безопасное качество окружающей среды.

Введенный в 1992 г. Закон РФ «Об охране окружающей природной среды» впервые законодательно установил право граж­дан на здоровую и благоприятную окружающую природную среду. Под качеством окружающей природной среды понимают такое состояние ее экологических систем, при котором постоянно и неизменно происходит обмен вещества и энергии между природой и человеком и воспроизводится жизнь. Оно обеспечивается самой природой путем саморегуляции, самоочищения от вредных для нее веществ.

Нормирование качества окружающей природной среды означает установление показателей (нормативов) предельно допустимых воздействий на нее. Нормой считается мера воздействия на окружающую природную среду, а предельно допустимая норма устанавливает предельно допустимые меры воздействия (под воздействием понимается любая антропогенная нагрузка). Таким образом, законодательно установлено, что нормативами качества окружающей природной среды являются предельно допустимые нормы воздействия на нее антропогенной деятельностью.

Соблюдение установленных норм обеспечивает:

1) экологическую безопасность населения;

2) сохранение генетического фонда (человека, растений, животных);

3) рациональное использование и воспроизводство природных условий устойчивого развития хозяйственной деятельности.

В основу нормативов качества положено три показателя:

1) медицинский (пороговый уровень угрозы здоровью человека, его генетической программе);

2) технологический (способность технически и экономически обеспечить выполнение установленных нормативов);

3) научно-технический (наличие и возможности средств конт­роля величин установленных норм).

Чем меньше пороговая величина нормативов, тем выше качество окружающей природной среды. Однако более высокое качество требует, соответственно, больших затрат, эффективных техноло­гий и высокочувствительных средств контроля. Поэтому нормати­вы качества окружающей природной среды по мере подъема уровня общества имеют тенденцию к ужесточению. По назначению и направленности эти нормативы можно разделить на три группы (рис.1.3). Рассмотрим каждую из них.

Первая группа. Предельно допустимая концентрация (ПДК) - количество вредного вещества в окружающей среде, которое при постоянном или временном контакте за определенный промежуток времени практически не влияет на здоровье человека и его потомство. В последнее время при определении ПДК учитывают не только воздействие на человека, но и на биоту в целом. ПДК не являются раз и навсегда установленными нормами; по мере развития общества их количество увеличивается, значения уточ­няется. Например, первые нормы ПДК в воде для хозяйственно-питьевых целей в нашей стране были утверждены в 1939 г.

Рисунок 1.3 – Нормативы качества окружающей природной среды

Рисунок 1.4 – Нормативы вредных воздействий

Уровень загрязнения определяет формальдегид, фтори­стый водород, пыль, концентрация которых превышает ПДК, а там, где главным источником загрязнений является автотранспорт, предприятия черной и цветной металлургии, - оксиды азота, фенол, формальдегид, аммиак, бенз(а)пирен.

По данным Минприроды России, в год берется около 5000 проб почв и растительности на загрязнение пестицидами и в 25% обнаружены остаточные их количества выше ПДК.

Вторую группу - экологических нормативов вредных воздей­ствий обобщенно можно представить в виде схемы взаимоувязан­ных и взаимоподчиненных связей (рис.1.4).

Зная предельно допустимые концентрации вещества, можно дать санитарно-гигиеническую и экологическую оценку состояния окружающей природной среды, но невозможно установить источ­ник вредного воздействия и регулировать его поведение. Эту функцию выполняют нормативы предельно допустимых выбросов (ПДВ) и сбросов (ПДС) вредных веществ. Под выбросом понимают поступление загрязнений от соответствующего источника в атмос­феру, а под сбросом — проникновение веществ из сточных вод в водоем.

Проекты нормативов выбросов и сбросов загрязняющих веществ разрабатывают предприятия с учетом состояния окружающей среды в данной местности и согласовывают с органами Минприроды РФ. Отдельным предприятиям, имеющим в производстве особо вредные вещества, экологические нормативы устанавливаются службой Минприроды РФ (химические вещества) или Госкомэпиднадзор (биологические вещества, микроорганизмы, физические воздействия, радиация). Если выбросы или сбросы имеют транс­граничный перенос загрязнений (межобластной, межреспубликан­ский, межгосударственный), то нормативы в этом случае утверж­дает Минприроды РФ.

В связи с практической невозможностью по экономическим и техническим причинам повсеместно, на всех предприятиях обес­печить нормативы ПДВ, устанавливают временно согласованные выбросы и сбросы (ВСВ). Предприятия, получившие разрешение работать с ВСВ, разрабатывают план поэтапного снижения выбросов до достижения норм ПДВ.

Следует учитывать, что возможны случаи, когда источники выбросов и сбросов не превышают нормативов и ПДК загрязняю­щих веществ в окружающей среде находится в установленных пределах, но в целом экологическая обстановка оценивается как критическая. Это происходит в случае усиления эффекта токси­ческого воздействия при взаимодействии веществ, имеющих индивидуальные значения ПДК и ниже. Это так называемый эффект суммации (аддитивности). Обратный эффект — независимости или даже снижения воздействия — называется синергизмом. Вопросы аддитивности и синергизма еще мало изучены, хотя необходимость этих знаний для защиты окружающей природной среды очевидна.

Нормативы предельно допустимых уровней (ПДУ) шума, виб­рации, магнитных и электромагнитных полей устанавливают органы Госкомэпиднадзора в пределах, обеспечивающих здоровье человека, его работоспособность, развитие животного и раститель­ного мира. Одним из вариантов физического воздействия на окружающую природную среду является тепловое загрязнение, которое в настоящее время нормируется Минприроды России только для водоемов.

Предельно допустимый уровень радиационного воздействия в окружающей среде и продуктах питания определяют органы Минприроды РФ и Госкомэпиднадзора в величинах, не угрожа­ющих здоровью и генетическому фонду человека. Контроль за состоянием радиоактивного загрязнения ведут службы Комитета РФ по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, а за уровнем радиационной безопасности населения — органы Госкомсанэпиднадзора. Для контроля используют дозиметры, радиометры, спектрометры или приборы, совмещающие функ­ции всех трех видов.

Нормативы внесения минеральных удобрений, средств защиты растений, стимуляторов роста и других ядохимикатов в сельском хозяйстве предусматривают обеспечение допустимых остаточных концентраций веществ в продуктах питания в количествах, не влияющих на здоровье, генетический фонд человека, а также на растительный и животный мир. Разрешение на применение любого агрохимиката в сельском хозяйстве выдают органы санэпиднадзора по представлению агрохимической службы России при условии обеспечения вышеуказанных требований. Нормы расхода агрохимикатов для охраны окружающей природной среды играют ту же роль, что и нормы ПДВ и ПДС при эксплуатации предприятий. Однако при установлении таких норм учитывается существенно большее количество взаимосвязанных факторов: климат, плодоро­дие, вид и сорт сельхозкультур, свойства удобрений, длительность их воздействия, фоновые концентрации в почвах, воде, воздухе и т. д. Эти нормативы различаются в зависимости от природно-кли­матических зон.

Госхимкомиссия России проводит государственные испытания агрохимикатов и составляет нормативы: «Список химических и биологических средств борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками и регуляторов роста растений, разрешенных для применения в сельском хозяйстве», а также «Список химических и биологических средств борьбы с вредителями, болезнями растений, сорняками, паразитами домашних животных и пчел, а также средств по уходу за растениями, разрешенными • для розничной продажи населению». Эти списки, по существу, являются регламентом использования агрохимикатов, соблюде­ние которого обеспечивает нормативное качество окружающей природной среды и безопасное содержание остаточных количеств препаратов в продукции.

Нормативы предельно допустимых концентраций остаточных количеств химических веществ в продуктах питания устанавлива­ют органы Госкомэпиднадзора. Эти нормативы выражают предель­ные величины допустимого безвредного для здоровья человека содержания токсичных и чужеродных веществ (последние иногда называют ксенобиотиками, т. е. чуждыми природе). К ним относят тяжелые металлы, микотоксины, нитраты, N- нитрозоамины, полициклические углеводороды, гормональные препараты и т. д. Контроль за содержанием указанных вредных веществ в продуктах питания ведут специализированные лаборатории Госагрохимслужбы и Госкомэпиднадзора, руководствуясь регламентом «Рекомен­дуемый порядок контроля за содержанием токсичных элементов в продовольственном сырье и пищевых продуктах».

Последний блок экологических нормативов (рис.1.3) составляют предельно допустимые нагрузки на природную среду (ПДН), определяющие размеры антропогенного воздействия на природные комплексы, не приводящие к нарушению экологических функций природной среды. Для установления ПДН требуется определение емкости природной среды, т. е. потенциальной способности принять антропогенную нагрузку без нарушения экологической функции.

Нормы ПДН разрабатывают и утверждают отраслевые и реги­ональные экологические организации (например, для охоты, рекреации, застройки населенных мест). Необходимость разработ­ки и применения ПДН очевидна. Пренебрежение этими требова­ниями привело к тяжелым экологическим последствиям в регионе Аральского моря, на Балхаше, в Кемерово, Уфе.

К третьей группе нормативов (рис.1.3) относят вспомогатель­ные, включающие нормативы терминологии, организационные, правовые. Перечень этой документации достаточно велик. В общих чертах познакомимся с представителями каждой из групп. Система стандартов терминологии по охране окружающей среды (ГОСТ 17.0.0.01-76) насчитывает 52 составляющих и включает подси­стемы: 1 - охрана гидросферы (22 ГОСТа); 2 - охрана атмосферного воздуха (12); 4 - охрана почв (9); 5 - охрана земель (9). К организационно-техническим нормативам, обеспе­чивающим воплощение и проведение мероприятий по охране окружающей природной среды, относят Строительные нормы и правила, свыше 40 глав которых имеют соответствующие природоохранные разделы и параграфы. Список законов и нормативно-правовых актов федерального уровня (без учета отраслевых регламентов) превышает семьдесят единиц. Таким образом, на основе мониторинга составляют интегральную оценку качества окружающей среды и рекомендации по его регулированию.

Дата добавления: 2015-08-10