Контрольная работа: Мониторинг среды обитания 2
В водной среде:
· ПДКв – предельно допустимая концентрация вещества в воде водоёма хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования, мг/л. Эта концентрация не должна оказывать прямого или косвенного влияния на органы человека в течение всей его жизни, а также на здоровье последующих поколений и не должна ухудшать гигиенические условия водопользования;
· ПДКв.р – предельно допустимая концентрация вещества в воде водоёма, используемого для рыбохозяйственных целей, мг/л;
· Интегральные показатели для воды:
БПК – биологическая потребность в кислороде – количество кислорода, использованного при биохимических процессах окисления органических веществ (исключая процессы нитрификации) за определённое время инкубации пробы (2, 5, 20, 120 суток), мг О2 /л воды (БПКп – за 20 суток, БПК5 – за 5 суток);
ХПК – химическая потребность в кислороде, определённая бихроматным методом, т.е. количество кислорода, эквивалентное количеству расходуемого окислителя, необходимого для окисления всех восстановителей, содержащихся в воде, О2 /л воды.
По отношению БПКп /ХПК судят об эффективности биохимического окисления веществ.
В почве:
· ПДКп – предельно допустимая концентрация вещества в плотном слое почвы, мг/кг. Эта концентрация не должна вызывать прямого и косвенного отрицательного влияния на здоровье человека, а также на самоочищающую способность почвы;
· ПДКпр (ДОК) – предельно допустимая концентрация (допустимое остаточное количество) вещества в продуктах питания, мг/кг.
Если величина ПДК в различных средах не установлена, действует временный гигиенический норматив ВДК (ОБУВ) – временно допустимая концентрация (ориентировочно безопасный уровень воздействия) вещества. Временный норматив устанавливается на определённый срок (2 – 3 года).
Различные вещества могут оказывать сходное неблагоприятное воздействие на организм. Например, существует эффект суммации для диоксида азота и формальдегида, фенола и ацетона, этанола и целой группы органических веществ. Для токсичных веществ безопасная концентрация определяется соотношением С/ПДК ≤ 1, где С – фактическая концентрация вещества в среде.
Допустим, что в воздухе концентрация фенола Сф = 0,345 мг/л, ацетона Са = = 0,009 мг/л, а ПДКф = 0,35 мг/л, ПДКац = 0,01 мг/л. Таким образом, для каждого из веществ указанное соотношение меньше единицы:
С1 / ПДК1 ˂ 1; С2 / ПДК2 ˂ 1.
Но поскольку эти вещества обладают эффектом суммации, то общее загрязнение фенолом и ацетоном превысит предельно допустимое, так как
С1 / ПДК1 + С2 / ПДК2 = 0, 986 + 0,9 = 1,886 ˃ 1.
Таким образом, сумма отношений концентраций к ПДК веществ, обладающих эффектом суммации, не должна превышать единицы.
Для более полной оценки качества среды сравнительно недавно стали использовать другой критерий – ПЭДН – предельно допустимую экологическую нагрузку: для воды – это ПДС – предельно допустимый сброс, г/с; для воздуха – ПДВ – предельно допустимый выброс, г/с. Эти величины характеризуют нагрузку, оказываемую предприятием на окружающую среду в единицу времени, и должны обязательно входить в экологический паспорт (или другой подобный документ) предприятия.
Недостатком изложенной выше схемы критериев оценки качества среды является разрозненность природоохранных функций различных министерств и ведомств, а также часто очень различающиеся значения ПДК в разных странах. [1 С.50-52]
Характеристика процессов экологической дестабилизации природной среды предполагает ранжирование нарушения экосистем по глубине и необратимости. Выделяют три уровня экологического нарушения:
Зона экологического риска включает территории с заметным снижением продуктивности и устойчивости экосистем, максимумом нестабильности, ведущим в дальнейшем к спонтанной деградации экосистем, но ещё с обратимыми нарушениями экосистем, предполагающими сокращение хозяйственного использования и планирование поверхностного улучшения. Деградация земель наблюдается на 5-20% площади.
Зона экологического кризиса включает территории с сильным снижением продуктивности и потерей устойчивости, трудно обратимыми нарушениями экосистем, предполагающими лишь выборочное их хозяйственное использование и планирование глубокого улучшения. Деградация земель наблюдается на 20-50% площади.
Зона экологического бедствия – катастрофы включает территории с полной потерей продуктивности, практически необратимыми нарушениями экосистем, полностью исключающими территорию из хозяйственного пользования и требующими коренного улучшения. Деградация земель превышает 50% площади.
Названные уровни экологического нарушения определяются с помощью следующих критериев:
1) Ботанические критерии (учитываются признаки на разных уровнях: организменном (фитопатологические изменения), популяционном (ухудшение видового состава и фитоценометрических признаков) и экосистемном (соотношение площади в ландшафте)
2) Зоологические критерии – показатели нарушения животного мира (видовое разнообразие, пространственная структура, биомасса и продуктивность, численность и плотность, поведение, демографическая и генетическая структура)
3) Критерий ухудшения свойств почв (снижение плодородия,эрозия почв)
Для оценки степени и направления изменения окружающей среды во времени и в пространстве используются временные (динамические) показатели, характеризующие скорости нарастания неблагоприятных изменений. Выделяется четыре динамических класса природных систем:
1) Стабильные – скорость увеличения площадей нарушенных земель менее 0,5% в год;
2) Умеренно динамичные - площади увеличиваются до 2% в год (возможна полная смена биогеоценотического покрова за 50-100 лет);