Мониторинг окружающей природной среды

При экологическом мониторинге  на региональном и глобальном уровне незаменимым является использование спутников Земли, целых спутниковых систем и обитаемых космических станций.

 

4.3 Космический мониторинг

Позволяет получать информацию о состоянии лесов, сельскохозяйственных угодий, растительности на суше, эрозионных процессах, фитопланктоне и уровне загрязнения океана, направлении и скорости распространения многих видов загрязнения. Использование съёмок поверхности Земли в определённых диапазонах длин волн позволяет зондировать водные объекты на глубину до десятков метров. Использование многоспектральной съёмки позволяет не только определять типы почв, но и измерять такие их параметры, как влажность, температура и содержание гумуса, засоленность и т. д.

Из космоса определяется состояние растительности, её типы и биомасса, а также состояние  и запасы пресной воды. Космические измерения позволяют судить и о состоянии верхних слоёв атмосферы, в частности о состоянии озонового слоя и наличии в нём опасных малых газовых примесей.

Наконец, космический  мониторинг позволяет чрезвычайно  оперативно следить за появлением и  распространением таких опасных явлений, как лесные пожары, пыльные бури и распространение нефтяных пятен при авариях танкеров и нефтедобывающих морских платформ.

 

4.4Атмосферный воздух

Практически не учитывается  как природный ресурс, и контроль за его компонентами, за исключением диоксида углерода, не ведется. В то же время отмечаемое снижение содержания кислорода в промышленных центрах нарушает нормальное клеточное дыхание живого организма, осложняет ведение технологических процессов, в частности, в металлургической промышленности.

 

4.5 Водные ресурсы

 Мониторинг водных  ресурсов проводится в рамках  государственного водного кадастра. Учет водных ресурсов (кроме подземных)  и наблюдение за режимом велись  на сети гидрометеорологических  обсерваторий, станций и постов Росгидромета по единой в стране системе. Роскомвод обеспечивает на предприятиях, в организациях и учреждениях контроль правильности учета количества вод, забранных из водоисточников, и сброса в них использованных вод, осуществляя учет использования вод.

Несмотря на существующие стандартные формы отчетности, методологические несоответствия и технические сложности  учета водозабора и водосброса приводят к значительному расхождению  величин одних и тех же показателей, представляемых различными ведомствами.

Государственный учет подземных  вод (в том числе и эксплуатационных запасов) осуществляют организации  Министерства природных ресурсов Российской Федерации.

Контролю подлежат количество отбираемых питьевых и технических  вод и распределение этого  отбора по видам использования. В связи с тем, что водопользователи отчитываются нерегулярно, а водозаборы обследуются периодически (один раз в 5-6 лет), получаемые данные приблизительны.

Наблюдение за запасами и состоянием минеральных вод  и лечебных грязей, а также контроль этих запасов ведут режимно-эксплуатационные станции территориальных советов профсоюзов. Они отмечают почти повсеместное истощение гидроминеральных ресурсов, ухудшение их качества и угрозу деградации.

 

4.6 Земельные ресурсы

 Мониторинг земельных  ресурсов осуществляется как землепользователями, так и государственными землеустроительными органами. Инвентаризация земель, проводится один раз в 5 лет.

Сведения государственной  регистрации землепользования, учет количества и качества земель, бонитировки  почв и экономической оценки земель фиксируются в Государственном земельном кадастре.

В результате перераспределения  земель наблюдаются выбытие из оборота  сельскохозяйственных угодий и ухудшение  их качества.

 

4.7 Минерально-сырьевые ресурсы

Мониторинг минерально-сырьевых ресурсов ведется на различных стадиях их освоения. Геологическое изучение недр, учет состояния и движения запасов полезных ископаемых входят в компетенцию органов Министерства природных ресурсов РФ. Надзорную деятельность в области рационального использования минерально-сырьевых ресурсов осуществляет Госгортехнадзор России. Последний представляет собой специализированный контрольный орган, который осуществляет наряду с надзором за состоянием безопасности работ в промышленности надзор за соблюдением порядка пользования недрами при разработке месторождений полезных ископаемых и переработке минерального сырья.

В соответствии с возложенными на него задачами Госгортехнадзор России согласовывает и контролирует нормативы  потерь и разубоживания полезных ископаемых при добыче и нормативы потерь при переработке минерального сырья; налагает санкции на сверхнормативные потери; ограничивает, приостанавливает или запрещает сброс в недра сточных вод, захоронение вредных веществ и отходов производства, подземное хранение веществ и материалов.

Министерству природных  ресурсов РФ в части охраны недр подконтрольно около 3650 предприятий  по добыче и переработке минерального сырья, в составе которых более 171 тыс. объектов (шахты, рудники, карьеры  и разрезы). Надзор за безопасным ведением работ в промышленности и горный надзор осуществляют 39 округов.

В результате контрольной  деятельности в части нарушения  требований правил и норм по использованию  недр за один год было выявлено свыше 36 тыс. нарушений, работы приостанавливались в 1410 случаях, оштрафовано свыше 700 работников предприятий. Принятые меры позволили сохранить на балансе предприятий следующие объемы полезных ископаемых: угля_ свыше 130 млн. т, руд черных металлов - 14,5 млн. т, руд цветных, благородных и редких металлов - 7,2 млн. т и 2 млн. м? песков, агрохимического сырья - 2 млн. т и более 120 млн. т нерудных полезных ископаемых.

 

 

 

4.8 Биологические ресурсы

Учет охотничьих и  промысловых животных возложен на службы Главохоты РФ, которая на основании  имеющихся сведений составляет прогнозы рационального использования животных ресурсов. Отсутствие кадастров животного мира и слабая их инвентаризация не позволяют говорить о существовании мониторинга.

Мониторинг рыбных ресурсов ведется во всех рыбопромысловых  бассейнах и в местах, наиболее подверженных антропогенному воздействию. Осуществляют его сотрудники рыбохозяйственных институтов, ихтиологических служб органов рыбоохраны, находящихся в подчинении Комитета Российской Федерации по рыболовству.

В настоящее время  нет возможности охватить контролем все рыбохозяйственные водоемы страны.

Работы по изучению и  картографированию запасов диких  растений ведут преимущественно  научно-исследовательские институты  и кафедры соответствующих вузов. Однако даже для используемых в качестве промышленного сырья лекарственных трав не определены запасы в пределах их ареалов, недостаточны сведения о существующих районах их размещения. Можно говорить только о работах по оценке флористического разнообразия отдельных регионов,

регулированию пастбищных нагрузок на природные группировки, контролю за изъятием промысловых растений.

Мониторинг лесных ресурсов включает в себя учет лесного фонда, охрану лесов от пожаров, санитарно-лесопатологический контроль и контроль за рубкой и восстановлением лесов, а также специализированный мониторинг производственно-территориальных комплексов, зон экологического неблагополучия, северных территорий и др. Мониторинг строится на двух уровнях: региональном и локальном. Учет лесного фонда и фоновый мониторинг осуществляют при проведении непрерывного и периодического лесоустройства.

 

 

 

5 Системы автоматического  мониторинга

Как известно, первые автоматические системы слежения за параметрами  внешней среды были созданы в  военных и космических программах. В 50-е гг. в системе ПВО США уже использовали семь эшелонов плавающих в Тихом океане автоматических буев, но самая впечатляющая автоматическая система по контролю качества окружающей среды была, несомненно, реализована в «Луноходе».

В настоящее время  процесс миниатюризации электронных схем дошел до молекулярного уровня, делая реальным полностью автоматизированные, с всеобъемлющим программным обеспечением, сложные многоцелевые и в то же время компактные, полностью автономные системы слежения за качеством окружающей среды. Их развитие в настоящее время сдерживается не техническими, а прежде всего финансовыми трудностями - они все еще стоят очень дорого - и, как ни странно, организационными проблемами многоуровневого управления такими системами, настолько информативными и потенциально мощными, что их создание и эксплуатация приобретают политическое значение. Можно даже сказать, что социально и психологически общество не готово к использованию таких систем, которые по существу опередили свое время, что в современном обществе скорее является правилом, чем исключением.

Основными структурными блоками современных автоматических систем мониторинга являются:

датчики параметров окружающей среды - температуры, концентрации соли в воде, солнечной радиации, ионной формы металлов в водной среде, концентраций основных загрязнений атмосферы и вод, включая СПАВ, гербициды, инсектициды, фенолы, гексахлорциклогексаны (пестициды), бенз(а) пирены и др.;

· датчики биологических  параметров - прироста древесины, проективного покрытия растительности, гумуса почв и др.;

· автономное электропитание на основе совершенных аккумуляторов  или солнечных батарей, прогресс в разработке которых также был  обеспечен в течение последних 20-30 лет щедрым финансированием космических  программ;

· миниатюризированные  радиопередающие и радиоприемные системы, действующие на относительно короткое раССТQЯние-10-15 км;

· компактные радиостанции, передающие на сотни и тысячи километров;

· системы спутниковой связи;

· современная вычислительная техника;

· программное обеспечение ЭВМ.

В качестве простейшей автоматизированной системы слежения за параметрами  окружающей среды приведем пример системы  мониторинга экологического состояния  водной среды «Радуга», разработанной  Ассоциацией по решению экологических  проблем г. Выборга. Эта система предназначена для измерения параметров водной среды, первичной обработки данных и передачи информации по радиоканалу, обработки и хранения информации в ЭВМ, выдачи результатов измерений в графическом и табличном вариантах на дисплей или принтер.

Система позволяет оперативно следить за состоянием водной среды, обеспечивает качественный мониторинг при проведении работ по восстановлению нормального экологического и санитарного состояния водоемов. Она может быть применена для контроля химического состава промышленных сточных води слежения за соблюдением уровней ПДК, а также для контроля требуемого качества технологических вод в различных производственных процессах.

Применение данной системы  в ее последнем качестве на промышленном предприятии, по расчетам, позволит сэкономить сырье и химикаты на сумму, составляющую до 20% их первоначальной стоимости. Таким образом, система «Радуга» улучшает технико-экономические показатели производства, а введение в программное обеспечение расчета ущерба, наносимого данным предприятием природе и человеку, делает наглядной ту ответственность, которую несет каждый работающий на предприятии, и поднимает культуру производства.

Серийно выпускаемое  в настоящее время подобное оборудование производит измерение четырех-шести  параметров с помощью одной головки, погруженной в контролируемую среду, с выдачей полученных показаний на шифровом индикаторе, с записью в память прибора.

Преимущества системы  «Радуга», состоят в следующем. Одна приемная станция обслуживает до 16 автоматических передающих станций. К одной передающей станции возможно подключение 16 датчиков. Таким образом, система «Радуга» может измерять в автоматическом режиме до 256 параметров. Использование передачи данных по радиоканалу позволяет существенно увеличить расстояние от передающих станций до приемной. Возможно накопление и хранение получаемой информации в контроллере приемной станции в течение суток с последующей передачей в сжатом (архивированном) виде в ЭВМ для последующей обработки; представление результатов измерений в графическом или табличном виде на дисплее с последующей печатью на принтере.

Система «Радуга» работает круглосуточно в автоматическом режиме с передачей данных из контроллера  в ЭВМ один раз в сутки. Цикл опроса каждого датчика задается в интервале от 1 ч до суток. Таким образом, данная система может служить «сторожем», фиксируя залповые, аварийные сбросы, обычно скрываемые предприятиями, которые приурочивают их, как правило, к ночному времени с воскресенья на понедельник.

Требования к датчикам универсальные - преобразование сигнала в электрический импульс, доступный стандартной обработке. В настоящее время в качестве датчиков могут использоваться все ионселективные электроды, дающие показатели насыщения водородом, кислородом, ионами хлора, брома, йода, нитратов, нитритов, аммонийного азота, сульфатов, сульфитов, тиосульфатов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Тема нашего реферата «Мониторинг окружающей природной среды». В соответствии с поставленной задачей были изучены:

- понятие мониторинга окружающей природой среды;                    

-Рассмотрены виды Мониторинга окружающей природной среды;