1. Предмет, завдання, методи моніторингу.

1. Предмет, завдання, методи моніторингу.

Предмет: організація функціонування комплексної системи моніторингу, оцінка і прогноз стану екологічних систем і біосфери в цілому, а також характеру впливу на них природних і антропогенних факторів.

Завдання:

· спостереження за станом біосфери та її змінами;

· оцінка і прогноз стану біосфери;

· визначення ступеня антропогенного впливу на навколишнє середовище;

· виявлення факторів і джерел забруднення НПС.

Методи: аналіз і синтез, математична статистика й теорія імовірностей, експериментальні дослідження, математичне моделювання за допомогою ЕОМ та ін.

2. Система спостережень за впливом антропогенних факторів на НС.

Система моніторингу сприяє виявленню критичних ситуацій, дозволяє виділити критичні фактори впливу та елементи біосфери, найбільш вразливі до антропогенного впливу.

Спостереження за локальними джерелами забруднення і забруднюючими факторами здійснюються на територіях підприємств, населених пунктів тощо, тобто окремих об’єктів. Їх ціль – контролювання кількісного і якісного складу забруднюючих речовин у викидах, скидах і місцях їх зберігання.

Спостереження за станом навколишнього природного середовища поділяються на геофізичні, фізико-географічні, геохімічні і хімічні.

Розділи:

А – Джерела і фактори впливу – А.1. Локальні джерела забруднення. А.2.Фактори впливу(забруднюючи речовини, випромінювання тощо)

Б – Стан навколишнього природного середовища – Б.1. Стан середовища, який характеризується геофізичними і фізико-географічними даними. Б.2. Стан середовища, який характеризується геохімічними даними, даними про склад і характер забруднень.

В – Стан біотичної складової біосфери – В.1. Реакція біоти – відгуки і наслідки: в окремому організмі; популяціях; співтовариствах і екосистемах.

Г – Реакція великих систем і біосфери в цілому – Г.1. Реакція великих систем (погода і клімат). Г.2. Реакція біосфери в цілому.

Д – Стан здоров’я і добробуту населення

3. Побудова системи моніторингу.

Система моніторингу навколишнього середовища складається з таких функціональних блоків: блоку збору даних; блоку первинної обробки, сортування та наповнення баз даних; блоку відтворення інформації; блоку візуалізації інформації; блоку моделювання і прогнозування.

Блок збору даних призначений для накопичення первинної інформації про поточні значення параметрів екосистем і про закономірності її розвитку.

Блок первинної обробки, сортування та наповнення баз даних включає алгоритми і комп'ютерні програми, які забезпечують підвищення якості вихідної інформації.

Блок відтворення інформації дає змогу представити результати вимірювань в окремих точках земної поверхні у вигляді карти або картосхеми. Для цього зводиться вся інформація до єдиного моменту часу і визначається в тих пунктах, де вимірювання не проводилося.

Блок візуалізації інформації включає широкий набір сервісних комп'ютерних програм, які дозволяють змінити конфігурацію, спосіб відображення результатів моніторингу, виводити на екран монітору або друкувати гістограми, проекції поверхні, схеми, таблиці, карти тощо.

Блок моделювання і прогнозування включає набір моделей, які описують динаміку природних структур і об'єктів, і дозволяють виконувати прогнозування екологічних, кліматичних і гідрологічних процесів.

4. Види екологічних спостережень і досліджень.

В дистанційному зондуванні застосовуються фотографічні, телевізійні, сканерні методи та радіолокаційна зйомка.

З метою виявлення інженерно-геологічних, гідрогеологічних, геоморфологічних, агромеліоративних і інших характерних особливостей місцевості проводять ландшафтно-індикаційні (рекогносцирувальні) дослідження.

Хімічні, фізико-хімічні та фізичні методи. Методи поділяються на лабораторні, експресні, автоматичні.

Лабораторні методи відрізняються високою точністю і є незамінними для поглиблених досліджень, але ці методі недостатньо оперативні, так як на відбір проб і виконання аналізу витрачається багато часу (до 2 годин).

Експресні методи – прості, потребують невеликих затрат часу на відбір проб (до 10 хв.), але менш точні ніж аналітичні.

Автоматичні методи виконуються за допомогою приладів, що забезпечують швидкість і безперервність, велику точність, але є складними і дорогими.

Для визначення забрудників використовуються наступні методи контролю за станом навколишнього середовища: гравіметрія, титрування, фотометрія, газова і рідинна хроматографія, тонкошарова та паперова хроматографія, полярографія, спектрофлуориметрія, полум’яно-емісійна і атомно-абсорбційна спектрометрія, вольтамперометрія, люмінесцентний аналіз, рентгено-флуорисцентна спектрометрія тощо.

5. Екологічне прогнозування.

Екологічним прогнозуванням називають передбачення стійких змін у навколишньому природному середовищі, які відбуваються в результаті складних ланцюгових реакцій, зв’язаних як з безпосереднім впливом людства на довкілля, так і з віддаленими опосередкованими наслідками цих впливів.

Екологічне прогнозування є однією з функцій системи моніторингу.

За масштабами явищ, які передбачаються, екологічні прогнози поділяються на глобальні (фізико-географічні), регіональні (в межах кількох країн, одного материка, океану тощо), національні (в межах країни), локальні (для локальних невеликих територій).

Методи прогнозування стану природного середовища можна об’єднати у три групи: методи експертної оцінки, екстраполювання і моделювання.

6. Класифікація системи моніторингу.

Принципи класифікації	Існуючі або розроблювані системи (підсистеми) моніторингу
Універсальні системи	Глобальний моніторинг(базовий, регіональний, імпактний рівні), включаючи фоновий і палеомоніторінг. Національний моніторинг. (Загальнодержавна служба спостережень і контролю за рівнем забруднення навколишнього середовища). Міжнаціональний, міжнародний моніторинг (моніторинг транскордонного переносу забруднюючих речовин)
Реакція основних складових біосфери	Геофізичний моніторинг Біологічний моніторинг (включаючи генетичний) Екологічний моніторинг (включаючи вищезгадані види)
Різні середовища	Моніторинг антропогенних змін (включаючи забруднення і реакцію на нього) в атмосфері, гідросфері, грунті, кріосфері, біоті.
Чинники і джерела впливу	Моніторинг джерел забруднень. Інгредієнтний моніторинг (окремих забруднюючих речовин, радіоактивних випромінювань, шумів і т.п.)
Гострота і глобальність проблеми	Моніторинг океану, моніторинг озоносфери
Методи спостережень	Моніторинг за фізичними, хімічними і біологічними показниками. Супутниковий моніторинг (дистанційні методи)
Системний підхід	Медико-біологічний (стан здоров’я), екологічний, кліматичний, біоекологічний, геоекологічний, біосферний.

7. Глобальний моніторинг.

ГСМНС передбачено створення директорату, центру зв’язку і збору даних, лабораторій по розробці стандартів, інтегральної мережі регіональних центрів і служб спостереженнь.

Ця система складається з п’яти взаємозв’язаних підсистем: вивчення кліматичних змін, дальнього перенесення речовин, що забруднюють середовище, гігієнічних аспектів середовиша, дослідження Світового океану і ресурсів суші. Існують 22 мережі станцій системи глобального моніторингу, що діють, а також міжнародні і національні системи моніторингу.

Ціллю ГСМНС є вивчення Землі. В Україні основними напрямками глобального моніторингу вважаються вивчення: глобальних змін клімату внаслідок забруднення; ефектів, пов'язаних з поширенням забруднюючих речовин на великі відстані, (наприклад, закислення середовища під впливом викидів в атмосферу сірки); антропогенних впливів, що мають велику інертність ефектів, наприклад, кумулятивного ефекту органічних пестицидів і ін.

8. Екологічний моніторинг.

Екологічний моніторинг – це комплексна підсистема моніторингу біосфери; він включає спостереження, оцінку і прогноз антропогенних змін в стані абіотичної складової біосфери, відповідну реакцію екосистем на ці зміни і антропогенні зміни в екосистемах, зміни, пов'язані з впливом забруднень (сільськогосподарське використання земель, вирубка лісу, урбанізація). Таким чином, екологічний моніторинг включає в себе біологічний і геофізичний.

Завданням екологічного моніторингу є виявлення в екосистемах змін антропогенного характеру. До екологічного моніторингу також відноситься моніторинг стану ґрунту, рослинного покрову водних ресурсів, морських ресурсів, моніторинг біосфери.

При екологічному моніторингу проводять спостереження на імпактному, регіональному та фоновому рівнях (в глобальних і регіональних масштабах). Система екологічного моніторингу передбачає екологічне районування території; створення мережі об’єктів спостереження стану компонентів біосфери (атмосферного повітря, опадів, поверхневих, грунтових, підземних вод, грунту, рослинності); визначення методів та контролюючих показників.

При екологічному моніторингу навколишнього середовища в межах території країни, регіонів, областей, районів, міст необхідно дотримуватись вимог щодо масштабів проведення досліджень і картографування їх результатів.

Для виявлення основних тенденцій змін в екосистемах, залежностей між дією різних факторів та біологічними реакціями в екологічному моніторингу використовуються польові спостереження, експериментальні дослідження, математичне моделювання.

9. Суть кліматичного моніторингу.

Під кліматичним моніторингом слід розуміти організований моніторинг впливу клімату на навколишнє природне середовище, при якому забезпечується постійна оцінка екологічно-кліматичних умов місця існування людини і біологічних об'єктів (рослин, тварин, мікроорганізмів тощо), а також оцінка стану і функціональної цінності екосистем. Існує і інше визначення кліматичного моніторингу.

Кліматичним моніторингом прийнято називати підпорядкованій певній меті систему регіональних спостережень одного або більше елементів довкілля, які виконується по відповідній програмі з необхідною просторовою та часовою дискретністю. У визначення моніторингу також включається оцінка та прогноз стану довкілля.

Кліматичний моніторинг включає в себе геофізичний та біологічний моніторинги (розглядаються фактори дії і джерела забруднення) і здійснюється за допомогою метеорологічних служб, що складаються з наземних та супутникових підсистем.

Кліматичний моніторинг навколишнього середовища може розроблятися на рівні промислового об'єкту, міста, району, області, краю, країни.

10. Поділ системи спостереження за основними кліматичними показниками.

Основні кліматичні дані і необхідну для аналізу зміни клімату інформацію поділяють на наступні групи.

Вимірювання основних метеорологічних параметрів, вивчення та аналіз атмосферних явищ і процесів, які характеризують відповідний стан погоди.

Моніторинг стану кліматичної системи (реакція кліматичної системи на природні та антропогенні зміни).

Моніторинг внутрішніх та зовнішніх факторів (особливо антропогенних факторів та їх джерел), які впливають на стан кліматичної системи; моніторинг джерел забруднень.

Моніторинг можливих фізичних і екологічних перетворень у довкіллі, які відбуваються внаслідок кліматичних змін і коливань.

Найбільш чутливі до змін клімату є екосистеми пустельних зон, високогір'їв, полярних широт. Окремо виділяють також непрямі показники змін клімату. До них відносяться: зміни рівня моря,озера, розташування берегової лінії, даних відкладень озер, характеру рослиності, морської мікрофлори і фауни, популяцій комах тощо. Непрямі показники необхідні для всебічного аналізу довкілля і моделювання клімату.

11. Біологічний моніторинг і біоіндикація.

Біологічний моніторинг – це істотна частина моніторингу стану навколишнього природнього середовища. Передбачає спостереження за станом біотичної складової біосфери, її реакцією на антропогенні впливи, відхиленням від нормального, природного стану на різних рівнях: молекулярному, клітинному, рівні організму, популяції та угруповання.

Завдання біологічного моніторингу полягають у спостереженнях за станом здоров’я людини (медико-біологічний моніторинг), за найважливішими популяціями, за популяціями-індикаторами.

Структура біологічного моніторингу, яка складається з окремих підпрограм, базується на принципі побудованому на рівнях організації біологічних систем. При такому підході можна виділити субклітинний рівень організації, якому буде відповідати генетичний моніторинг, клітинному рівню відповідає біохімічний моніторинг, органогенному - фізіологічний моніторинг, популяційному і біоценологічному рівням - екологічний моніторинг.

Біоіндикація – метод оцінки абіотичних і біотичних чинників середовища за допомогою біологічних систем.

Організми або спілки організмів, життєві функції яких тісно корелюють з певними факторами довкілля і які можуть використовуватися для оцінки цих факторів, називаються біоіндикаторами.

Об'єктами біоіндикації можуть бути як певні типи природних об'єктів (ґрунт, вода, повітря), так і різні властивості цих об'єктів (механічний, хімічний склад й ін.) і певні процеси, що протікають у навколишнім середовищі (ерозія, дефляція, заболочування й т.п.), у тому числі, що відбуваються під впливом людини.

Біоіндикаційні дослідження підрозділяються на два рівні: видовий і біоценотичний.

Існують різні види біоіндикації: неспецифічна і специфічна біоіндикація.

Методи біоіндикації підрозділяються на два види: реєструюча біоіндикація й біоіндикація по акумуляції.

Розрізнюють 9 типів чутливості біоіндикаторів відповідно до часу розвитку біоіндикаційних процесів.

Фітоіндикація - складова загальної системи біоіндикацій. Предмет фіто індикації – це оцінка екологічних чинників за допомогою ознак рослин.

Біохімічні та фізіологічні реакції – зміни в організмі, що відбуваються під впливом певного чинника довкілля на рівні мембран, ферментів, гормонів, компонентів клітин, пігментів, інтенсивності фотосинтезу.

12. Біотестування.

Біотестування – використання організмів або угруповань організмів, чий вміст певних елементів або сполук, а також морфологічна, гістологічна або клітинна структура, метаболічні й біохімічні процеси, поведінка та популяційна організація дають інформацію щодо кількісної оцінки якості навколишнього середовища або змін цього середовища.

Екологічне тестування - оцінка дії токсиканта за відповідними реакціями організмів. Основний принцип тестуван­ня - це постановка експерименту, в ході якого дослід­жувані тест-функції або тест-реакції того чи іншого тест-об'єкту кількісно оцінюються в умовах впливу токсикантів (в різних концентраціях) в порівнянні з контро­лем, який знаходиться в аналогічних умовах, але не піддається дії токсиканта.

Використовуються такі терміни: тест-об'єкт - це організм(и), які викори­стовуються в тестуванні (вони повинні бути одного віку та розміру для зменшення варіацій чутливості, більш ба­жано, щоб вони були генетично гомогенними або клональними організмами); тест-реакція (тест-функція) - зміни якого-небудь показника тест-об'єкту порівняно з контролем; токсикологічний контроль - перевірка відповідності якості води певним вимогам методами тестування; критерій токсичності - значення тест-параметру або правило, за яким роблять висновки про токсичність води (наприклад, ЛК₅₀, ЛК₁₀₀); тест - це систе­ма трьох взаємопов'язаних компонентів: тест-об'єкта, який піддається впливу з боку експериментатора, мето­ду або набору методів для реєстрації змін тест-функцій, методів обробки інформації, що отримується при біотестуванні.

13. Методи біотестування.

Важливою перевагою методів біотестування є можливість створення автоматизованих систем збирання та обробки інформації. Автоматизована система біотестування мікроорганізмів може бути використана для оцінки якості води на основі реєстрації різних параметрів руху джгутикової водорості Euglena gracilis, зокрема гравітаксису, рухливості й швидкості руху клітин. Ці параметри чутливі до ряду токсичних сполук, присутніх у стічних водах.

Прилад складається з горизонтально розміщеного мікроскопа, кювети з водоростями, що рухаються у вертикальному напрямку, ССД-камери, комп'ютерної системи спостереження руху водоростей, обробки й аналізу параметрів руху. Процедура вимірювань передбачає пропускання через кювету стандартизованої клітинної суспензії, яку спочатку розбавляють контрольною водою, а потім замінюють водою з токсикантом. Система дає змогу протягом 10 хв. оцінити небезпечні рівні токсичності водного середовища.

В якості об’єктів можуть використовуватись риби.

На стан і поведінку риб впливають рН середовища, хімічні сполуки, важкі метали, пестициди, поверхнево-активні речовини. Вплив токсикантів на риб залежить від тривалості дії, типу токсиканта, показників якості води, видів риб та стадій їх життєвого циклу. Основні методи біотестування з рибами як тест-об'єктами базуються на реєстрації таких тест-реакцій як поведінка, рухова активність, інтенсивність серцебиття та дихання, зміна рівня пігментації, порушення активності ферментів тощо. Використовується вбіосигналізаторах поведінкова реакція риб.

При відсутності токсикантів риби тримаються проти течії. Мимовільному виходу риб за своєї зони заважає електричне поле, що створюється електродами. Якщо вода стає токсичною, залишають цю зону, що фіксується фотоприймачами. Метод використовується для контролю вод, які містять активний хлор, аміак, мідь, залізо, спирти, альдегіди, нафтоли, поверхнево-активні речовини, аміно- та нітросполуки.

(ЕКГ) та електропневмограми (ЕПГ) риб, вміщених у контейнер з проточною водою, обладнаний електродами.Токсичність води визначається при порівняльному аналізі середніх значень ЕКГ і ЕПГ для груп риб у розчинах з токсикантом та в контрольній воді.

Біотестування з використанням риб як тест - об'єктів використовується в дистанційних системах зондування Землі. Інформація щодо забруднення водойми, температури, рН та інших параметрів надходить на вхід бортового комп'ютера, звідки передається на центральний пункт спостереження та аналізу природного середовища.

14. Діагностика й прогностичний моніторинг канцерогенного забруднення водного середовища.

Основне завдання діагностичного моніторингу в плані онкоекології полягає у зборі даних про рівні забруднення канцерогенами біоти й відборі пріоритетних видів, що є інтегральними індикаторами забруднення водного середовища пухлиноподібними агентами.

Основним завданням прогностичного моніторингу канцерогенної небезпеки є одержання прогнозу стану біотичної компоненти навколишнього середовища. Оцінка прогнозу проводиться на підставі динамічного визначення у водному середовищі і її об'єктах хімічних канцерогенів, визначення ступеня й швидкості нагромадження, деградації й виведення з обстежуваного об'єкта пухлиноподібних з'єднань.

Для цілей прогностичного моніторингу як об'єкти-монітори можна використати застосовувані в діагностичному моніторингу організми-індикатори. Так, у випадку, коли прогнозування онкоекологічного стану середовища проводиться по динамічній реєстрації пухлин, як об'єкти варто використати ті ж індикаторні види риб, молюсків.

Одне з основних завдань екотоксикології - забезпечення наукової основи для контролю за скиданням потенційно небезпечних речовин у навколишнє середовище. Критеріями такого контролю є здатність до біологічної й хімічної деградації полютантів, їхньому нагромадженню, а також токсичність й, що особливо важливо для онкоекології – мутагенність.

15. Екологічне нормування.

Екологічне нормування припускає облік допустимого навантаження на екосистему.

Допустимим вважається таке навантаження, під впливом якого відхилення від нормального стану системи не перевищує природних змін і, отже, не викликає небажаних наслідків у живих організмів і не погіршує якості середовища.

Нормативи, що обмежують шкідливий вплив, встановлюються й затверджуються спеціально вповноваженими державними органами в області охорони навколишнього середовища, санітарно-епідеміологічного нагляду й удосконалюються в міру розвитку науки й техніки з урахуванням міжнародних стандартів. Є стандарти міжнародні, державні, галузеві й стандарти підприємств.

В Україні екологічні нормативи розробляються і вводяться в дію Міністерством охорони навколишнього природного середовища (МОНПС), МОЗ та іншими уповноваженими на те державними органами відповідно до законодавства України і повинні відповідати вимогам охорони довкілля та здоров’я людей від негативного впливу його забруднення.

Гранично допустимі концентрації (ГДК) – нормативи, що встановлюють максимальні концентрації шкідливої речовини в одиниці об’єму (повітря, води), маси (харчових продуктів, ґрунту) або поверхні (шкіра працюючих), які при впливі за певний проміжок часу практично не впливають на здоров’я людини та не зумовлюють небажаних (негативних) наслідків у нащадків.

Для речовин, про дію яких не накопичено достатньої інформації, можуть установлюватися тимчасово допустимі концентрації (ТДК) – орієнтовний безпечний рівень впливу (ОБРВ), а для ТДК у ґрунті – орієнтовна допустима концентрація (ОДК).

Науково-технічне нормування припускає введення обмежень діяльності господарських об'єктів відносно забруднення навколишнього середовища, іншими словами, визначає гранично допустимі потоки шкідливих речовин, які можуть надходити від джерел впливу в повітря, воду, ґрунт. Таким чином, від підприємств потрібно не забезпечення тих або інших ГДК, а дотримання меж викидів і скидань шкідливих речовин, встановлених для об'єкта в цілому або конкретних джерел, що входять у його склад.

Крім вище згаданих критеріїв оцінювання стану довкілля, використовуються гранично допустимі дози (кількість шкідливої речовини, дія якої не викликає згубної дії на організм, екосистему) та гранично допустиме антропогенне навантаження (антропогенне навантаження на довкілля, тривалий вплив якого не призведе до зміни екосистеми).

16. Основні джерела забруднень і забруднювачі атмосферного повітря.

Джерела викидів в атмосферу підрозділяють на природні, обумовлені природними процесами, і антропогенні (техногенні), що є результатом діяльності людини.

До природних джерел забруднення атмосферного повітря відносять пилові бурі, масиви зелених насаджень в період цвітіння, степові і лісові пожежі, виверження вулканів. Домішки, що виділяються природними джерелами: пил рослинного, вулканічного, космічного походження, продукти ерозії ґрунту, частинки морської солі; тумани, дим і гази від лісових і степових пожеж.

Антропогенні (техногенні) джерела забруднення атмосферного повітря, представлені головним чином викидами промислових підприємств і автотранспорту, відрізняються чисельністю видів.

Джерела викидів промислових підприємств бувають стаціонарними, коли координата джерела викиду не змінюється в часі, і пересувними нестаціонарними.

Джерела викидів в атмосферу підрозділяють на: точкові, лінійні і площадкові.

Кожний з них може бути затінений і незатінений. Точкові джерела – це забруднення, зосереджені в одному місці. До них відносяться димарі, вентиляційні шахти, вентилятори на даху.

Лінійні джерела мають значну протяжність. Це аераційні ліхтарі, ряди відкритих вікон, близько розташовані дахові вентилятори. До них можуть бути також віднесені автотраси.

Площадкові джерела. Забруднення, що тут виділяються, розосереджені по площини промислового майданчика підприємства. До площадкових джерел відносяться місця складування виробничих і побутових відходів, автостоянки, склади паливно-мастильних матеріалів. Незатінені, або високі, джерела розташовані в недеформованому потоці вітру. Це димарі і інші джерела, що викидають забруднення на висоту, що перевищує 2,5 висот розташованих по близькості будівель і інших перешкод. Затінені джерела розташовані в зоні підпору або аеродинамічної тіні будівлі або іншої перешкоди.

Джерела викидів забруднюючих речовин в атмосферу підрозділяють на організовані і неорганізовані. З організованого джерела забруднюючі речовини поступають в атмосферу через спеціально споруджені газоходи, повітроводи, труби. Неорганізоване джерело виділення забруднюючих речовин утворюється в результаті порушення герметичності устаткування, відсутності або незадовільної роботи устаткування по відсмоктуванню пороши і газів, в місцях завантаження, вивантаження або зберігання продукту. До неорганізованих джерел відносять автостоянки, склади паливно-мастильних або сипких матеріалів, інші площадкові джерела.

Забруднювачі. Серед найбільш розповсюджених і небезпечних забруднювачів атмосферного повітря можна виділити наступні: тверді частинки (пил, попіл, сажа), оксиди сірки (в основному SO₂), азоту (NO_x), вуглецю (СО), вуглеводні та інші леткі органічні сполуки, свинець і інші важкі метали, озон і інші фотохімічні окислювачі, кислоти, в основному сірчана і азотна. Пил – завислі в повітрі тверді частки. Розрізняють пил, що осідає (частинки розміром більше 10 мкм), та механічно стійкі аеросуспензії (розмір часток 0,1...5 мкм). Аерозолі – колоїдні системи, що містять не тільки тверді, але і рідкі крапельки (0,01...1 мкм). Туман складається з рідких частинок діаметром 0,01...3 мкм.

Головними джерелами антропогенного забруднення атмосфери є:

1) теплові електростанції (ТЕС) і теплоелектроцентралі (ТЕЦ); діоксид вуглецю й пари води, оксиди вуглецю, сірки, азоту, вуглеводні, токсичні метали (Be, Аs, Se. V, Cd, Hg і ін.) і радіонукліди (²³⁶U, ²³²Th, ⁴⁰K), S0₂ і SO₃, тверді частки (зола, пил, сажа), оксидів азоту, радіоактивний йод, радіоактивні інертні гази й аерозолі.

2) транспорт (переважно автотранспорт); чадний (СО), свинець, NO_x, SO_x, C_nH_m,альдегіди, РЬ, джерело пилу, шуму і вібрації.

3) чорна і кольорова металургія; викиди SО₂, оксидів As, Pb, Sb і Сu, фенолу, формальдегіду, бензолу, аміаку й інших токсичних речовин.

4) машинобудування; оксиди Fe, Mn, Mg, Al, P, Cr, Ni і Mn, CO, NO_x, О₃, НС1, H₂SO₄, HNO₃ або HF.

5) хімічне виробництво; оксиди сірки, сполуки фтору, аміак, нітринні гази (суміш оксидів азоту), хлористі сполуки, сірководень, неорганічний пил, CO, Сl₂, NO_x, H₂S, HF, тіоли, вуглеводні, альдегіди, кетони і органічні кислоти.

6) видобуток і переробка мінеральної сировини; CO₂, CO, SO₂, H₂S, H₂, СН₄ та ін.

7) відкриті джерела (видобутки, сільськогосподарська рілля, будівництво). CO, CO₂, NO_x, SO₂, вуглеводні, альдегіди, карбонати і оксиди кальцію, шлак, цемент, викиди фтору і оксидів азоту, аміак, сірковуглець, меркаптани.

17. Нормування якості повітря.

Нормативами якості повітря визначені допустимі межі вмісту шкідливих речовин в повітрі як у виробничій, так й у селитебній зоні населених пунктів. Основні терміни й визначення, що стосуються показників забруднення атмосфери, програм спостереження, поводження домішок в атмосферному повітрі визначені ГОСТ 17.2. 1.03-84. Охорона природи. Атмосфера. Терміни й визначення контролю забруднення.

Гранично допустима концентрація шкідливої речовини в повітрі робочої зони (ГДКрз) – концентрація, що при щоденній (крім вихідних днів) роботі протягом 8 годин, або при іншій тривалості, але не більше 41 години на тиждень, протягом усього робочого стажу не повинна викликати захворювань або відхилень в стані здоров'я, що виявляються сучасними методами дослідження, у процесі роботи або у віддалений термін життя дійсного й наступного поколінь.

Гранично допустима концентрація максимально разова (ГДКмр) – концентрація шкідливої речовини в повітрі населених місць, що не викликає при вдиханні протягом 20 хвилин рефлекторних (у тому числі, субсенсорних) реакцій в організмі людини.

Найбільше значення вмісту забруднюючих домішок в атмосферному повітрі, яке отримано при аналізі кількаразово відібраних проб, називають максимально разовою концентрацією.

Гранично допустима концентрація середньодобова (ГДК_cд) – це концентрація шкідливої речовини в повітрі населених місць, що не повинна здійснювати на людину прямий або непрямий вплив при необмежено довгому (роками) вдиханні.

Середньодобова концентрація визначається як середньоарифметичне значення разових концентрацій, для яких вказана тривалість відбору, або як середньозважений вміст шкідливих домішок у пробах атмосферного повітря, які відбираються на протязі 24 годин безперервно або з рівними інтервалами між відборами рівної тривалості. Відбір проб регламентирований ГОСТ 17.2.6.01-86.

Гранично допустимий викид (ГДВ) - маса речовини в газах, що відходять, максимально допустима до викиду в атмосферу в одиницю часу; Основні значення ГДВ - максимальні разові - встановлюються за умови повного навантаження технологічного й газоочисного устаткування і їхньої нормальної роботи й не повинні перевищуватися в будь-який 20-хвилинний період часу.

Тимчасово погоджений викид (ТПВ) - це гранична кількість забруднюючих речовин, встановлена для підприємства на відповідний строк до досягнення ГДВ з урахуванням впровадження повітроохоронних заходів і на рівні викидів, досягнутих на підприємствах, аналогічних по потужності і техноло­гічних процесах, з найкращою (в частині охорони навколишнього середовища) технологією даного виробництва.

Санітарно-захисні зони (СЗЗ) - це ділянки землі навколо підприємств, що відокремлюють їх від житлових масивів з метою зменшення шкідливого впливу цих підприємств на здоров'я людини, їх розташовують з підвітряного боку підприємств і засаджують пилостійкими деревами та чагарниками, що мають бактерицидні властивості (береза, біла акація, грецький горіх, дуб, канадська тополя, сосна, смерека, бузина, смородина та ін.).

18. Моніторинг атмосферного повітря.

До об’єктів моніторингу в галузі охорони атмосферного повітря належать такі:

- атмосферне повітря, у тому числі атмосферні опади;

- викиди забруднюючих речовин в атмосферне повітря;

Суб’єктами моніторингу атмосферного повітря є МОНПС України, його гідрометеорологічна служба, МНС, державна санітарно-епідеміологічна служба МОЗ, їх органи на місцях, підприємства, установи, організації, діяльність яких призводить або може призвести до погіршення стану атмосферного повітря.

В результаті проведення моніторингу атмосферного повітря отримують:

· первинні дані контролю за викидами та спостережень за станом забруднення;

· узагальнені дані про рівень забруднення на певній території за певний проміжок часу та про склад і обсяги викидів забруднюючих речовин;

· оцінки рівнів та ступеня небезпечності забруднення для довкілля і життєдіяльності населення, а також складу і обсягів викидів забруднюючих речовин.

Система моніторингу атмосферного повітря у населених пунктах встановлює три категорії постів спостереження за забрудненням атмосферного повітря(ГОСТ 17.2.3.01-86 „Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населённых пунктов”): стаціонарні маршрутні і пересувні (підфакельні).

Забруднення атмосферного повітря одним окремим об’єктом вивчають у трьох стаціонарних пунктах:

· у найбільш забрудненому місці (санітарно-захисна зона даного підприємства);

· в житловому кварталі, найближчому до санітарно-захисної зони;

· в житловому кварталі, найбільш віддаленому від джерела забруднення.

Встановлюють чотири програми спостережень на стаціонарних постах: повну, неповну, скорочену і добову.

При проведенні моніторингу атмосферного повітря в обов’язковому порядку визначають наявність у повітрі загальнопоширених забруднюючих речовин, показників та інгредієнтів атмосферних опадів.

На підставі даних про забруднення атмосфери визначають величини концентрацій домішок: разові (20-30 хв.), середньодобові, середньомісячні та середньорічні.

Контроль за станом атмосферного повітря в промислових зонах здійснюється аналітичною та інспекційною службами обласних державних управлінь МОНПС України. В цілому аналітичними службами МОНПС визначається вміст приблизно 65 забруднювачів у промислових викидах.

Періодичний нагляд за забрудненням атмосферного повітря у міських та сільських населених пунктах (маршрутні пости, вибіркові точки спостереження), а також в робочих зонах промислових підприємств здійснюється санітарно-епідеміологічною службою МОЗ. В особливо забруднених містах ця служба здійснює спостереження на власних 54 стаціонарних постах, де визначають вміст у повітрі близько 100 інгредієнтів. Додатково проводяться спостереження на 602 маршрутних та 2010 підфакельних постах, а також визначення спеціальних параметрів навколишнього середовища. Санепідемслужба є також джерелом інформації про якість повітря житлових і громадських будівель.

19. Склад і характеристика природних вод.

Природна вода за своїм складом надто різноманітна і представляє складні багатокомпонентні системи, основу яких складає хімічне з'єднання—H₂O. В її склад входять також сіль (здебільшого у вигляді іонів, молекул і комплексів), органічні речовини (в молекулярних з'єднань і в колоїдному стані), гази (у вигляді молекул і гідротованих сполук), дисперговані домішки, гідробіонти (планктон, бентос, нейстон), бактерії, віруси.

Під якістю природної води розуміють сукупність її властивостей, зумовлених характером домішок, що містяться у воді. За своєю природою домішки природних вод поділяються на органічні і неорганічні.

Норми якості води являють собою встановлені значення різноманітних показників в залежності від виду водовикористання. Розрізняють чотири основні групи показників, що характеризують якість вод: органолептичні, фізичні, хімічні і бактеріологічні.

Органолептичні показники визначаються за допомогою органів чуття людини і включають: запах, смак, колір, прозорість, мутність, забарвлення.

Фізико-хімічні показники води включають температуру, окислювальність, розчинений кисень, азотовмісні речовини, сухий залишок, активну реакцію, лужність, жорсткість, мікроелементи, агресивність, вміст хлоридів, сульфідів та інших речовин. Сюди ж відносять показники органічного забруднення води — біохімічна і хімічна потреба у кисні.

Бактеріологічні показники забруднення вод характеризують вміст у них хвороботворних (патогенних) і індикаторних бактерій, що вказують на можливість наявності в стічних водах патогенних мікробів.

Гідробіологічні показники дозволяють оцінити стан водойми за видовою різноманітністю рослин і тварин:

· оцінка за рівнем сапробності (вмістом органічних речовин від полісапробних (найзабрудненіших) до олігосапробних (найчистіших); кожному рівню сапробності відповідає певний набір індикаторних організмів;

· оцінка за функціональними характеристиками водойми – первинною продуктивністю, швидкістю деструкції тощо.

Конденсація розчинених сполук характеризує мінералізацію води і класифікацію вод на групи: прісні < 1 г/кг води (масова частка рослинних сполук); прісні – 1-25 г/кг, солонуваті – 25-50 г/кг; розсоли > 50 г/кг. Прісні, в свою чергу поділяються, на води – слабко мінералізовані < 200 мг/л (ступінь мінералізації); середньо-мінералізовані – 200-500 мг/л; сильно мінералізовані – 500-1000 мг/л.

Природні води можуть використовуватися:

1. Для питних потреб і в харчовій промисловості.

2. Для рекреаційних потреб.

3. Як технологічні для виробничої мети.

4. Для потреб сільського господарства.

20. Нормування якості води.

Відповідно до Водного кодексу України оцінка якості води базується на нормативах екологічної безпеки водокористування та екологічних нормативах якості води водних об’єктів.

Нормативи екологічної безпеки водокористування дають змогу оцінити якість води, яка використовується для комунально–побутового, господарсько–питного та рибогосподарського водокористування.

Відповідно до Санітарних правил і нормам питна вода повинна бути безпечна в епідемічному й радіаційному відношенні, нешкідлива за хімічним складом та повинна мати сприятливі органолептичні властивості. Під якістю води в цілому розуміється характеристика її складу й властивостей, що визначає її придатність для конкретних видів водокористування; при цьому показники якості являють собою ознаки, за якими проводиться оцінка якості води.

За санітарною ознакою встановлюються мікробіологічні й паразитологічні показники води (число мікроорганізмів і число бактерій групи кишкових паличок в одиниці об'єму). Токсикологічні показники води, що характеризують нешкідливість її хімічного складу, визначаються вмістом хімічних речовин, що не повинен перевищувати встановлених нормативів. Нарешті, при визначенні якості води враховуються органолептичні (сприймаються органами почуттів) властивості: температура, прозорість, кольори, запах, смак, твердість.

Гранично допустима концентрація у воді водоймища господарсько-питного й культурно-побутового водокористування (ГДК_в) – це концентрація шкідливої речовини у воді, що не повинна здійснювати прямого або непрямого впливу на організм людини протягом всього його життя та на здоров'я наступних поколінь, і не повинна погіршувати гігієнічні умови водокористування.

Гранично допустима концентрація у воді водоймища, що використовується для рибогосподарських цілей (ГДК_вр) – це концентрація шкідливої речовини у воді, що не повинна здійснювати шкідливого впливу на популяції риб, у першу чергу промислових.

Усі речовини за характером негативного впливу поділяються на 5 груп. І група (загально-санітарна); ІІ група (санітарно-токсикологічна); ІІІ група (токсикологічна); ІV група (ознака шкідливості – рибогосподарська); V група (органолептична).

Також залежно від токсичності, кумулятивності, мутагенності, ЛОШ розрізняють чотири класи шкідливості речовин: І – надзвичайно шкідливі; ІІ- високошкідливі; ІІІ – шкідливі; ІV – помірно шкідливі.

Основним нормативом скидів забруднюючих речовин є гранично допустимий скид (ГДС) - маса речовини в стічних водах, максимально допустимих до відведення із установленим режимом у даному пункті водного об'єкта в одиницю часу з метою забезпечення норм якості води в контрольному пункті; ГДС – межа по витраті стічних вод і концентрації домішок, що утримуються в них, - встановлюється з обліком гранично допустимих концентрацій речовин у місцях водокористування (залежно від виду водокористування), які асимілює здатності водного об'єкта, перспектив розвитку регіону й оптимального розподілу маси речовин, що скидають, між водокористувачами, що скидають стічні води.

У випадку, якщо значення ГДС з об'єктивних причин не можуть бути досягнуті, для таких підприємств встановлюються тимчасово погоджені скиди шкідливих речовин (ТПС) і вводиться поетапне зниження показників скидів шкідливих речовин до значень, які забезпечують дотримання ГДС.

Якість води прибережних морських акваторій в районі водокористування повинна відповідати наступним основним вимогам:

1. Наявність плаваючих домішок.

2. Органолептичні показники.

3. Прозорість.

4. Біохімічна потреба в кисні (БПК).

5. Наявність збудників інфекційних хвороб.

6. Колі-індекс.

7. Зміст шкідливих речовин.

Цей показник тимчасово регламентується Переліком ПДК, що приведені у Правилах №1166-74, до появи гігієнічних нормативів для морських вод.

21. Мережа пунктів спостереження.

Під пунктом спостереження розуміють місце на водоймі чи водотоку, в якому здійснюють комплекс робіт для отримання даних про якість води. До мережі спостережень висуваються наступні вимоги:

· прив’язка і повне просторове охоплення водокористувачів мережею пунктів (створів) гідрохімічних спостережень;

· перевага надається контролю антропогенного впливу на поверхневі води;

· достатня частота проведення спостережень, і оперативність одержання інформації.

Основними принципами проведення спостережень є: комплексність і систематичність спостережень; узгодженість строків їх проведення з характерними гідрологічними ситуаціями; визначення показників якості води єдиними методами.

Для проведення моніторингових спостережень організовують:

• стаціонарну мережу пунктів спостережень за природним складом і забрудненням поверхневих вод;

1. спеціалізовану мережу пунктів для вирішення науково-дослідних задач;

2. тимчасову експедиційну мережу пунктів спостережень.

Пункти спостережень організовують, у першу чергу, на тих водоймах і водотоках, які мають велике господарське значення, а також зазнають значного забруднення промисловими, господарсько-побутовими і сільськогосподарськими стічними водами. На незабруднених стічними водами водоймах і водотоках або їх ділянках створюють пункти для фонових спостережень.

Основними об’єктами при виборі розміщення пунктів спостереження є:

• місця скиду стічних вод в містах і крупних селищах;

• місця скиду стічних вод крупних промислових підприємств, територіально-виробничих комплексів, сільськогосподарських господарств тощо;

• місця нересту і зимівлі цінних та особливо цінних видів промислових риб;

• передгреблеві ділянки річок, важливих для рибного господарства;

• місця перетину річками державних кордонів;

• замикаючі створи великих і середніх річок;

• гирлові зони забруднених приток водойм і водотоків.

Пункти спостережень включають в себе один або декілька створів. Під створом спостережень розуміють умовний поперечний переріз водойми чи водотоку, в якому проводиться комплекс робіт для отримання даних про якість води.

Всі пункти стаціонарних спостережень поділяються на чотири категорії. Категорія пункту визначає частоту контролю та детальність програми спостережень.

22. Програми спостережень за гідрологічними, гідрохімічними, гідро біохімічними показниками.

Програми спостережень за гідрологічними та гідрохімічними показниками поділяються на обов’язкову, першу, другу і третю скорочені.

При здійсненні обов’язкової програми проводять:

• гідрологічні спостереження: витрати води, швидкість течії на водотоках або рівень води на водоймах;

• гідрохімічні спостереження: візуальні спостереження, температура, колірність, прозорість, запах; концентрації розчинених у воді газів – кисню, діоксиду вуглецю; концентрація завислих речовин; водневий показник рН; окисно-відновний показник Eh; концентрації головних іонів – хлоридних, сульфатних, гідрокарбонатних, кальцію, магнію, натрію, калію, суми іонів; хімічне споживання кисню ХПК; біохімічне споживання кисню за п’ять діб БПК₅; концентрації біогенних елементів – амонійних, нітритних, нітратних іонів, фосфатів, загального заліза, кремнію; концентрації широко розповсюджених забруднюючих речовин – нафтопродуктів, синтетичних поверхнево-активних речовин СПАР, летких фенолів, пестицидів і сполук металів.

За першою скороченою програмою виконують:

· гідрологічні спостереження: витрати води на водотоках або рівень води на водоймах;

· гідрохімічні спостереження: візуальні спостереження, температура, концентрація розчиненого кисню, водневий показник (рН), питома електропровідність.

За другою скороченою програмою проводять:

• гідрологічні спостереження: витрати води на водотоках або рівень води на водоймах;

· гідрохімічні спостереження: візуальні спостереження, температура, водневий показник рН, питома електропровідність, концентрація завислих речовин, хімічне споживання кисню ХПК; біохімічне споживання кисню за 5 діб; концентрація двох-трьох забруднюючих речовин, основних для води в даному пункті.

При здійснені третьої скороченої програми проводяться:

· гідрологічні спостереження: витрати води, швидкість течії на водотоках або рівень води на водоймах;

· гідрохімічні спостереження: візуальні спостереження, температура, концентрація завислих речовин, водневий показник рН; концентрація розчиненого кисню; хімічне споживання кисню; біохімічне споживання кисню за 5 діб; концентрація всіх речовин, що забруднюють воду в даному пункті спостережень.

В пунктах першої категорії щоденно за першою скороченою програмою. На цих пунктах спостереження здійснюється відбір проб щодекадно за другою скороченою програмою щомісячно – за третьою скороченою програмою, а в основні фази водного режиму – за обов'язковою програмою.

В пунктах другої категорії візуальні спостереженнявиконують щоденно, щодекадно - за першою скороченою програмою, щомісячно - за третьою скороченою програмою, а в основні фази водного режиму – за обов'язковою програмою.

В пунктах третьої категорії спостереження здійснюють щомісячно за третьою скороченою програмою, в основні фази водного режиму - за обов'язковою програмою.

В пунктах четвертої категорії спостереження проводяться за обов’язковою програмою в основні фази водного режиму.

Спостереження за якістю поверхневих вод за гідробіологічними показниками дозволяє безпосередньо з’ясувати склад і структуру угруповань гідробіонтів. Якість води визначається сукупністю гідробіологічних показників: зообентосом, перифітоном, зоопланктоном і фітопланктоном.

Спостереження за гідробіологічним станом водотоків здійснюється на стаціонарній гідрометричній мережі за програмами, які обумовлені категорією пункту спостереження. Спостереження проводять за двома програмами: скороченою та повною.

Впровадження у систему спостережень за якістю води гідробіологічних методів дозволяє безпосередньо з'ясувати склад і структуру угруповань гідробіонтів.

Повна програма спостережень за якістю поверхневих вод по гідробіологічних показниках передбачає: дослідження фітопланктону; дослідження зоопланктону; дослідження зообентосу; дослідження перифітону; визначення мікробіологічних показників; вивчення фотосинтезу фітопланктону та деструкції органічної речовини, визначення співвідношення інтенсивності фотосинтезу до деструкції органічної речовини, вмісту хлорофілу; дослідження макрофітів.

Скорочена програма спостережень за якістю поверхневих вод по гідробіологічних показниках передбачає дослідження: фітопланктону; зоопланктону; зообентосу; дослідження перифітону.

23. Організація моніторингу підземних вод.

Для забезпечення охорони підземних вод від забруднення та виснаження необхідний моніторинг стану підземних вод.

Головними завданнями моніторингу підземних вод є:

· спостереження за рівневим і гідрохімічним режимами підземних вод в зонах інтенсивного техногенного навантаження;

· аналіз і узагальнення даних спостережень з метою оцінки змін стану (режиму та якості) підземних вод, визначення ступеня антропогенного впливу, оцінки факторів і визначення джерел забруднення підземних вод;

· прогнозування стану підземних вод;

· забезпечення місцевих органів виконавчої влади, контролюючих органів оперативною інформацією про зміни стану підземних вод для розробки необхідних заходів та запобігання можливим негативним наслідкам.

Організацію моніторингу підземних вод здійснюють на основі:

· картосхеми розміщення господарських об’єктів;

· переліку джерел забруднення підземних вод;

· переліку діючих водозаборів підземних вод та поодиноких свердловин;

· інформації про стан підземних вод на діючих господарських об’єктах;

· відомостей про експлуатаційні ресурси продуктивних водоносних горизонтів та їх використання;

· даних про якість підземних вод.

Моніторинг підземних вод базується на спеціальних програмах досліджень, які складаються в залежності від гідрологічних умов, антропогенного впливу тощо. Контроль якості води у першу чергу проводиться для вод зони аерації. У випадку їх забруднення контролюються і більш глибокі водоносні горизонти. До складу спостережень підземних вод входять гідрохімічні дослідження вимірювання рівнів і температури та відбір проб води із свердловин й інших об’єктів (колодязів, джерел тощо).

24. Моніторинг океанів і морів.

Комплексний моніторинг океанів – це система спостережень, аналізів оцінки і прогнозу стану океану. Метою комплексного моніторингу океанів є визначення стану Світового океану та прогнозування змін, які відбуваються в його екосистемах внаслідок антропогенних факторів.

Комплексний глобальний моніторинг включає фізичну, геохімічну, біологічну складову. У задачу моніторингу океанів входить (фізична складова) систематичний аналіз спостереження і прогноз термодинамічних процесів і процесів поширення антропогенних домішок, визначаючих екологічну ситуацію в океані. Значна увага приділяється вивченню впливу властивостей і динаміки океанів на тепло- і газообмін з атмосферою, на глобальний кругообіг тепла, вологи і різних хімічних сполук, особливо двоокису вуглецю. Так само в його задачу входить визначення впливу різних антропогенних процесів на найважливіші геофізичні процеси в океані, на процеси взаємодії океану з атмосферою, на стан кліматичної системи, у тому числі кріосфери.

Моніторинг океанів (геохімічна складова) охоплює системний контроль, оцінку і прогноз рівнів забруднення морських екосистем, включаючи швидкості надходження забруднюючих речовин у світовий океан, їхній вміст у морській воді, нагромадження в зваженій речовині, донних відкладеннях, у біоті; швидкості видалення забруднюючих речовин з морської води за рахунок біогенної седиментації.

Моніторинг океанів (біологічна складова) включає систематичне спостереження, оцінку і прогноз біологічних наслідків антропогенного забруднення й інших негативних впливів, а так само вплив критичних факторів впливу і найбільш уразливих ланок у біотичної складової морських екосистем.

Основною задачею екологічного моніторингу океанів є створення системи спостереження за джерелами і факторами антропогенного впливу і біологічних ефектів морських екосистем. У системі екологічного моніторингу океанів важливе місце займає біологічна індикація поразки екосистем. Перевага біоіндикації при аналізованій екологічній ситуації в океані полягає в тому, що біологічні процеси відображають інтегральний вплив зміни середовища. Біологічні процеси дозволяють визначити швидкість і напрямок проходження змін у навколишнім середовищі. Морська біота вказує не тільки шляхи міграції, але і місця нагромадження хімічних речовин в екологічних системах.

Моніторинг на рівні популяцій і співтовариств включає вивчення структурних і функціональних характеристик. Як структурні показники звичайно вибирається визначення чисельності біомаси, числа і складу видів, їхній розподіл у часі і просторі. Як функціональні показники досліджується продукція і подих, характеризується загальна кількість енергії, використовувана в даному співтоваристві.

Система біологічних показників моніторингу океанів повинна охоплювати всі основні морські співтовариства – нектон, планктон, перифитон. При здійсненні ефективного екологічного моніторингу необхідно гарне знання гідрометеорологічного режиму акваторій, знання особливості дослідження хімічних речовин. На підставі цієї інформації визначається оптимальна система спостережень і добору проб (частота, сезонність) – режим моніторингу.

Для організації станції фонового моніторингу морського середовища запропоновано вибирати райони з екосистемами, які мають різні трофічні рівні, райони вилучені від джерел забруднення, райони з легкоранимими екосистемами. Для розташування станцій фонового моніторингу запропоновані наступні райони в Тихому океані: Берингове море, заливи поблизу Японських островів, екваторіальний плин, Великий бар'єрний риф, відкритий аліготрофний район поблизу Південного острова Лайн.

На морях, що омивають територію України, працює служба спостереження і контролю забруднення морських вод.

Програма спостережень за фізико-хімічними показниками включає визначення основних фізичних характеристик і концентрацій забруднюючих речовин.

Програма спостережень за якістю морської води за гідробіологічними показниками є доповненням фізико-хімічної програми.

25. Основи агроекологічного моніторингу.

Агроекологічний моніторинг є важливою складовою загальної системи моніторингу і являє собою загальнодержавну систему спостережень і контролю за станом і рівнем забруднення агроекосистем у процесі інтенсивної сільськогосподарської діяльності.

Мета агроекологічного моніторингу — створення високоефективних, екологічно збалансованих агроценозів на основі раціонального використання і розширеного відтворення природно-ресурсного потенціалу, грамотного застосування засобів хімізації та ін.

Завдання агроекологічного моніторингу:

- організація спостережень за станом агроекосистем;

- одержання систематичної об'єктивної й оперативної інформації з регламентованого набору обов'язкових показників, що характеризують стан і функціонування основних компонентів агроекосистем;

- оцінка одержуваної інформації;

- прогноз можливої зміни стану даного агроценозу чи системи їх у найближчій та віддаленій перспективі;

- вироблення рішень і рекомендацій; консультації; попередження виникнення екстремальних ситуацій і обґрунтування шляхів виходу з них; спрямоване керування ефективністю агроекосистем.

Основними принципами агроекологічного моніторингу є:

1. Комплексність, тобто одночасний контроль за трьома групами показників, що відбивають найбільш істотні особливості мінливості агроекосистем (показники ранньої діагностики змін; показники, що характеризують сезонні чи короткострокові зміни; показники довгострокових змін).

2. Безперервність контролю за агроекосистемою, що передбачає строгу періодичність спостережень по кожному показнику з урахуванням можливих темпів та інтенсивності його змін.

3. Єдність цілей і задач досліджень, проведених різними фахівцями (агрометеорологами, агрохіміками, гідрологами, мікробіологами, ґрунтознавцями і т.д.) по погоджених програмах за єдиним науково-методичним посібником.

4. Системність досліджень, тобто одночасне дослідження блоку компонентів агроекосистеми: атмосфера — вода — ґрунт — рослина — тварина — людина.

5. Вірогідність досліджень, яка передбачає, що точність їх повинна перекривати просторове варіювання, супроводжуватися оцінкою вірогідності розходжень.

6. Одночасність (сполучення, спряженість) спостережень по системі об'єктів, розташованих у різних природних зонах.

В основі агроекологічного моніторингу повинно лежати агроекологічне районування території України, що базується на сучасних географічних і сільськогосподарських позиціях. Відповідно до цього, для проведення агроекологічного моніторингу доцільно виділити чотири робочих рівні.

Зональний; Регіональний; Районний; Локальний.

Агроекологічний моніторинг, Фітобіотичний моніторинг, Мікробіологічний моніторинг, Фітовірусологічний моніторинг, Популяційно-генетичний, Моніторинг землекористування, Агрохімічний моніторинг, Токсикологічний моніторинг, Соціально-економічний моніторинг.

В агроекологічному моніторингу виділяються дві взаємозалежні по інформаційній базі підсистеми: наукова і виробнича.

Використання у якості полігонів агроекологічного моніторингу опорних базових варіантів тривалих досліджень спрямоване на еколого-агрохімічну оцінку:

· різного насичення ґрунтів мінеральними добривами (особливо азотними);

· використання хімічних засобів захисту рослин, стимуляторів росту і т.д.;

· застосування меліорантів (вапна, гіпсу та ін.);

· органічних добрив, рослинних залишків проміжних культур, сидератів;

· біологічних (без чи з мінімальним використанням засобів хімізації) систем землеробства.

Локальний агроекологічний моніторинг проводять у виробничих умовах у дослідно-показових і базових господарствах, розташованих в основних грунтово-кліматичних регіонах країни. У його задачі входять: проведення систематичних спостережень за станом основних компонентів агроекосистеми (ґрунт - вода - рослини) під впливом інтенсивного застосування засобів хімізації; оцінка і прогноз змін стану названих компонентів у залежності від техногенних навантажень; вивчення й оцінка високоефективних екологічно безпечних технологічних прийомів землеробства та розробка заходів для їх широкого застосування у виробничих умовах.

Основними компонентами агроекосистем є атмосфера, вода, ґрунт, рослини. Проведення моніторингу по кожному з цих об'єктів має певні особливості.

26. Методи й засоби радіаційного контролю.

Методи радіаційного контролю поділяються на радіометричні, радіохімічні, спектрометричні. Найбільш поширенні перші дві групи методів.

Відомі наступні радіометричні методи: польова радіометрія і дозиметрія, експресне визначення радіоактивності, радіометрія золи, радіохімічних препаратів.

Польова радіометрія і дозиметрія є першим етапом радіаційного контролю, який дає змогу отримати данні про радіоактивний фон та рівень радіоактивності середовища (сумарну інтенсивність саморозпаду радіоактивних елементів у середовищі, зумовлену природним фоном радіоактивності та радіоактивним забрудненням). Польова радіометрія та дозиметрія є основними методами контролювання радіоактивного забруднення продукції сільського господарства. При невеликих площах обстежень вимірювання проводять дозиметристи без допоміжного транспорту. При обстеженні великих територій використовують спеціальні автомобілі, у яких змонтовані необхідні прилади (автозйомка).

Експресні методи радіаційного контролю дають змогу отримати оперативну інформацію про ступінь радіоактивного забруднення об’єктів народного господарства.

Радіохімічні методи виконують в наступній послідовності: відбір і підготовка проб досліджуваних об’єктів; внесення носіїв та мінералізація проб; очистка виділених радіонуклідів від сторонніх нуклідів і супутніх мікроелементів; ідентифікація і перевірка радіохімічної чистоти; радіометрія виділених радіонуклідів; розрахунок активності і висновки.

Вимірювання іонізуючих випромінювань. Основні методи вимірювання іонізуючих випромінювань грунтуються на: збиранні і реєстрації електронів та іонів, що вивільнюються в процесі іонізації; обстеженні флуоресценції речовини, що поглинає іонізуюче випромінювання; використанні та аналізі хімічних реакцій, що викликаються іонізуючим випромінюванням; вимірюванні тепла, яке ут­ворюється за поглинання іонізуючого випромінювання. Се­ред параметрів іонізуючого випромінювання, що реєстру­ються, слід виділити тип випромінювання, енергію квантів або частинок, величину потоку або швидкості зміни потоку квантів або частинок, часовий або просторовий розподіл іонізуючого випромінювання. Розглянемо основні методи вимірювання іонізуючих випромінювань.

27. Устрій і робота аспіратора М-822.

Аспиратор М 822 предназначен для отбора проб воздуха с целью анализа содержащихся в нем примесей. Области применения аспиратора 822: службы санитарно-эпидемиологических станций, лабораторий, НИИ гигиены труда и профзаболеваний, санитарных лабораторий промышленных предприятий на рабочих местах, в производственных помещениях.

Аспиратор 822 просасывает не менее 40 л/мин воздуха через фильтры с сопротивлением 3 +/-0,15 кПа (300 +/-15 мм вод. ст.) при работе одновременно на двух ротаметрах, измеряющих расход воздуха в диапазоне 1 - 20 л/мин, и при закрытом разгрузочном клапане.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Аспираторы для отбора проб воздуха М822: Количество проб воздуха, отбираемых одновременно:

- с расходом воздуха от 0,2 до 1 л / мин - 2,

- с расходом воздуха от 1 до 20 л / мин - 2 (цена деления ротаметров соответственно 0,1 л / мин и 1 л / мин;

Предел допускаемой основной погрешности показаний ротаметров в % от верхнего предела измерений соответственно - ± 7 % и ± 5%; Разрежение, создаваемое воздуходувкой - не менее 4 кПа. Аспиратор для отбора проб воздуха М 822 просасывается не менее 40 л/мин воздуха через фильтры с сопротивлением 3кПа при одновременной работе на двух ротаметры, измеряющие расход воздуха в диапазоне 1 - 20 л/мин, и при закрытом разгрузочном клапане. Потужнисть, потребляемая от сети при номинальном напряжении, не более 130 ВА. Габаритни размеры - 250х220х210 мм. Вес - не более 8,5 кг.

28. Визначення маси речовини вагами ВЛР-200. Ваги ВЛР-200 - лабораторні 2 класу призначені для точного визначення маси речовини при проведенні лабораторних аналізів в різних галузях промисловості. Принцип дії ваг заснований на зрівноважуванні моментів, створюваних відповідно вимірюваним вантажем і вбудованими та накладними гирями. За конструкцією представляють собою двохчашкові ваги з рівноплічним коромислом і механічним гиренакладанням на неповне навантаження. Великий діапазон відлікової шкали, наявність ділильного пристрою дозволяють значно прискорити процес зважування та підвищити точність відліку. Результат зважування визначається по відліковій шкалі, накладних гирях, лічильниках гирьового механізму і ділильного пристрою.

Робота може проводитися у всіх макрокліматичних районах, в лабораторних приміщеннях, при температурі навколишнього повітря (20 ± 2) °С і відносній вологості від 30 до 80%.

29. Визначення концентрації ЛМФ-72. Фотометр предназначен для измерения коэффициента пропускания и оптической плотности окрашенных жидких сред в спектральном диапазоне 365... 750 нм, обеспечивает возможность работы с кюветами проточного и непроточного типа, может быть использован для определения концентрации органических и неорганических веществ в растворах в двух режимах работы; после предварительной градуировки фотометра по набору растворов с известной концентрацией определяемого вещества и последующим построением калибровочного графика; с прямым отсчетом концентрации определяемого вещества при работе фотометра в качестве концентратомера; как индикатор при проведении нефелометрического и флуориметрического титрования; как индикатор точки эквивалентности при проведении потенциометрического титрования; для определения концентрации быстро оседающих взвесей.

Используется в аналитических и производственных лабораториях предприятий пищевой, нефтеперерабатывающей, химической и металлургической промышленности, в сельском хозяйстве, в медицине, на предприятиях водоснабжения и в других отраслях народного хозяйства.

Фотометр выполнен по однолучевой двухканальной оптической схеме с модуляцией светового потока.

Спектральный диапазон 365... 750 нм.

Предел измерений по коэффициенту пропускания (Т) 0... 1,0, погрешность не более ±0,01.

Предел измерения по оптической плотности 0... 1,0 единиц оптической плотности.

Узкие спектральные полосы в спектральном диапазоне выделяются с помощью абсорбционных (№ 1... 12) и интерференционных светофильтров со следующими значениями длин волн в максимуме пропускания: № 1 (365±10) нм, № 2 (400±5) нм, № 3 (420±5) нм, № 4 (490±5) нм, № 5 (540±5) нм, № 6 (560±5) нм, № 7 (600±5) нм, № 8 (620±5) нм, № 9 (670±5) нм, № 10 (720±5) нм, № 11 (750±5) нм, № 12 (490 ±10) нм.

Время установления показаний не более 3 с.

Чувствительно

Дата добавления: 2015-11-04