Тема 3. ПІДСИСТЕМИ ЕКОЛОГІЧНОГО МОНІТОРИНГУ
Підсистеми виділяються у структурі локальних, регіональних і глобальних систем екомоніторингу і є орієнтовними по складових середовища і джерелах їх забруднення.
Реалізація функцій екологічного моніторингу має комплексний характер, і тому, в його базах (банках) даних здійснюється інтеграція одновидових даних, які надходять від відомчих сіток спостережень в центри екологічного моніторингу.
Відповідні бази даних є основою функціонування наступних підсистем моніторингу:
– атмосферою повітря (атмосфери);
– поверхневих вод;
– підземних вод;
– морських вод;
– грунтового покриву (педосфери);
– геологічного середовища (літосфери);
– біоти – флори і фауни (фітосфери і зоосфери);
– здоров'я населення (демосфери);
– техногенних об'єктів (техносфери);
– радіаційної ситуації.
Підсистеми моніторингу атмосфери, гідросфери, педосфери і літосфери.
Атмосфера з екологічних позицій має декілька аспектів: кліматична зональність і її вплив на природні умови і здоров'я населення, мікрокліматичні особливості території залежно від рельєфу і віддалі від морського побережжя, забруднення атмосфери трансграничними переносами, стаціонарними і пересувними джерелами забруднення, хімізм забруднення, його динаміка залежно від природних та антропогенних факторів. Забруднення повітря контролюється на сумарний викид забруднювачів, їх концентрацію в повітрі досліджуваної території, за результатом впливу на людину, рослинний, тваринний світ, споруди, будинки, тощо.
|
|
|
Кількісний і якісний аналіз викидів включає характеристики їх джерел, а інформація, що одержується від реалізації моніторингу, використовується для регулювання рівня викидів, надійності роботи очисних споруд, а також стратегії зниження забруднення атмосферного повітря.
Підсистема моніторингу поверхневих вод формується за басейновим принципом, сюди входять вже існуючі пункти спостережень на об'єктовому, регіональному, басейновому рівнях, так і новостворені, в тому числі й автоматизовані пункти. Інформація на басейновому рівні накопичується в банках даних. Аналогічні вимоги ставляться до моніторингу підземних вод. Об'єкти моніторингу – води водоносних горизонтів, окремих гідрологічних одиниць.
Екологічний моніторинг педосфери досліджує екологічні зміни земельних ресурсів, деградацію грунтів під впливом ерозії, виносу гумусу та інших складових грунту, його хімічне забруднення. Основна мета моніторингу грунтів – оцінка і прогноз їх родючості, контроль за забрудненням, процесами деградації (дегуміфікацією, ущільненням, ерозією, засоленням тощо).
|
|
|
Екологічний моніторинг літосфери займається дослідженням ендогенних і екзогенних процесів, геофізичних полів, які впливають на здоров'я населення. Підсистема моніторингу літосфери забезпечує:
– реєстрацію розподілу і концентрації токсичних елементів, з'єднань і радіонуклідів в абіоатичній частині екосистем всіх рівнів;
– прослідковування шляхів міграції і ідентифікацію хімічно активних форм токсичних елементів і радіонуклідів у навколишньому середовищі;
– ретроспективну оцінку регіональних і глобальних фонових рівнів, які передували епосі техногенезу, коректування фонових характеристик з урахуванням їх еволюційних глобальних характеристик;
– картування літосфери на основі геоморфологічного і ландшафтного підходу.
Підсистема біологічного моніторингу.
До оцінки стану флори і фауни входить визначення відгуків різних біологічних систем як на окремі забруднення і екотоксиканти, так і на їх комбінований вплив. Для цього необхідні високочутливі тест-системи. якими можуть бути мікроорганізми, рослини, тварини і людина. Найбільшою чутливістю до різного роду впливів володіють ділимі клітини, тому цитогенетичний аспект являє собою особливу значимість для діагностики ще невидимих на організмовому рівні негативних наслідків техногенезу.
|
|
|
Для здійснення біологічного моніторингу має значення встанонлення взаємозв'язку між кількісним і інградієнтним складом екотоксикантів, реакціями чутливих тест-систем і здоров'ям населення.
Біологічний моніторинг має в собі медико-генетичний аспект, який передбачає спостереження за станом різних біосистем і людини, облік неспецифічних змін, а також виявлення мутагенів і канцерогенів у навколишньому середовищі і продуктах харчування, направлене на зниження ризику виникнення онкологічних захворювань.
Підсистема моніторингу техногенних об'єктів і радіаційної безпеки.
Метою моніторингу техносфери (антропогенного середовища) є, в першу чергу, охорона здоров'я і забезпечення достатнього рівня безпеки техногенного ризику для населення і природних екосистем.
Середовище існування, створене людиною, стає все більш небезпечним для її життя. В багатьох промислових регіонах, великих містах спільні дії факторів забруднення середовища перевищують адаптаційні можливості людського організму і приводить до погіршення здоров'я населення і генетичних порушень.
Підсистема моніторингу техносфери призначена для оперативного контролю за наглядом гранично-допустимих характеристик техногенних об'єктів і швидкого реагування для попередження чи локанізації аварій і катастроф. Простозово-часовий масштаб і структура засобів підсистеми визначаються особливостями розміщення і технології конкретних об'єктів контролю.
|
|
|
Цільова функція підсистеми радіаційного моніторингу базована на оцінці тих чи інших наслідків, які представляють собою ризик для людини, для біосфери, ризик незворотних змін для абіоти і техносфери.
Методологія прийняття рішення в надзвичайних екологічних ситуаціях розробляється на основі системного аналізу типових ситуацій, проявів і характеристик визначень конкретної катастрофи чи аварії. Аналіз типових ситуації проводиться спеціалістами на основі комплексу математичних моделей і експертних систем, а рекомендації по попередженню чи ліквідації наслідків надзвичайних екологічних ситуацій орієнтуються на органи адміністративної влади відповідного рівня.
Оперативна інформація про НЕС забезпечується спеціальними комплексами засобів нагляду і спільно з даними інших підсистем дозволяє визначити шкоду від аварії, необхідні ресурси для її ліквідації чи локалізації негативних наслідків.
Підсистема моніторингу демосфери і здоров'я людини.
Екологія демосфери, екологічні причини хвороб людини – важливе завдання екологічного моніторингу. Всі інші компоненти екосистем – абіота, біота, техносфера вивчаються з метою оптимізації екологічних умов життя людини, збереження її здоров'я, забезпечення передачі нормальної генетичної інформації наступним поколінням.
Моніторингу
У зв’язку з тим, що екологічна ситуація може змінюватись досить швидко, найголовнішою особливістю екологічних спостережень є обов’язкова їх періодичність. Звідси випливає необхідність оперативної обробки моніторингових даних, для того, щоб результати такої обробки забезпечили потрібну оперативність прийняття рішень.
Основною метою застосування інформаційних технологій при проведенні екологічного моніторингу є інформаційне забезпечення для розробки і прийняття управлінських рішень. При цьому автоматизуються процеси вводу, обробки і надання інформації. Важливо відображати результати моніторингу у формі, зрозумілій широкому колу фахівців.
Розробка автоматизованих систем екологічного моніторингу повинна базуватися на існуючих технічних і програмних засобах, які потрібно адаптувати і удосконалити до специфіки екологічних завдань. Найбільш важливим і трудомістким у створенні таких систем є формування і управління базами і банком даних. Помилки і неточності, допущені на стадії формування інформації, призводять до помилкового результату і прогнозу.
Крім забезпечення достовірної первинної інформації важливо забезпечити можливість інформаційного стикування усіх суб’єктів моніторингу у державі. Екологічний моніторинг необхідно проводити по єдиному галузевому чи інформаційному стандарту.
Взаємодія суб'єктів моніторингу здійснюється відповідно до положення про інформаційну взаємодію, яке розробляється, погоджується та затверджується на стадії створення системи моніторингу.
Передумовою розроблення положення про інформаційну взаємодію є визначення інформаційних потреб основних користувачів інформації моніторингу. Для визначення інформаційних потреб необхідно провести попередній збір, комплексний аналіз та оцінку інформації про існуючий стан об'єктів довкілля і факторів впливу на них на основі наявних результатів спостережень.
Визначення інформаційних потреб повинно бути диференційоване з урахуванням потреб користувача та поставленого конкретного завдання.
Джерелами інформації для проведення моніторингу можуть бути дані спостережень, звіти, кадастри, розрахунки, експертні оцінки фахівців, модельні прогнози, а також бази даних, що включають інформацію статистичного або адміністративного характеру.
Інформація може отримуватись також від організацій, у тому числі наукових, які не розташовані на адміністративній території регіону, але виконують систематичні спостереження за станом об'єктів моніторингу в цьому регіоні. Підставою для отримання інформації мають бути відповідні угоди про співпрацю.
3Програма моніторингу передбачає реалізацію пріоритетних завдань та заходів у межах досліджуваної території на певний період і залучає до виконання усіх суб'єктів моніторингу.
При встановленні пріоритетів у плануванні системи моніторингу беруться до уваги такі аспекти:
- екологічний стан окремих об'єктів навколишнього природного середовища або територій;
- виражені негативні тенденції зміни стану окремих об'єктів навколишнього природного середовища або територій;
- економічне значення окремих об'єктів навколишнього природного середовища або території;
- антропогенне навантаження на окремі території;
- особливості управління використанням природних ресурсів (басейновий принцип при управлінні водними ресурсами та ін.).
Загальна стратегія моніторингу полягає в орієнтації системи на вирішення таких інформаційних завдань:
- визначення показників стану та динаміки забруднення складових довкілля;
- визначення кількісних та якісних показників навантаження на складові довкілля за рахунок антропогенної діяльності та їх динаміки;
- визначення показників впливу на стан складових довкілля, що обумовлені стихійними та небезпечними природними явищами;
- визначення якісних та кількісних показників, що характеризують вплив на стан навколишнього природного середовища суміжних (прилеглих) територій.
Виходячи з цих завдань створюється мережа спостережень і розробляються програми спостережень в системі моніторингу довкілля.
Основними напрямами використання інформації є:
- оперативне забезпечення інформаційних потреб органів виконавчої влади і місцевого самоврядування у наданні відомостей про стан довкілля для прийняття управлінських рішень, контролю щодо дотримання вимог природоохоронного законодавства, екологічної безпеки, збереження природного середовища та раціонального природокористування;
- забезпечення прав населення на отримання інформації про стан довкілля;
- задоволення по запитах потреб підприємств, установ, організацій у інформації про стан довкілля для прийняття рішень щодо дотримання вимог екологічної безпеки та раціонального природокористування;
- прогнозування за результатами спостережень можливих змін стану в екосистемах, медико-біологічних та соціальних наслідків екологічної діяльності у поєднанні з соціальними факторами, оцінка ризику;
- моделювання шляхів досягнення екологічно безпечного стану та управлінських рішень щодо їх впровадження, створення моделей економічно доцільного та екологічно безпечного розвитку регіону;
- популяризація екологічних знань шляхом створення спеціальних теле- та радіопрограм, інформаційних каналів Internet, видання відповідної літератури; доведення інформації про стан довкілля регіону до населення;
- підготовлення інформації про стан навколишнього природного середовища регіону.
Тема 5. Фоновий моніторинг
Найбільш складним завданням екологічного моніторингу є вивчення на фоновому рівні.
Організація фонового моніторингу проводиться на базі різних природно-заповідних територій та об’єктів. При цьому проводяться постійні спостереження за фоновими показниками стану біосфери, її змінами за рахунок антропогенних чинників, а також дослідження з метою наукового обгрунтування вибору відповідних параметрів для контролю стану природного середовища.
Вивчають потоки сонячної радіації, визначають антропогенні перетворення кругообігу найважливіших хімічних елементів, досліджують грунтовий покрив, баланс і кругообіг води тощо.
Крім цього, необхідно проводити детальне вивчення забруднених природних середовищ, вимірювати в різних середовищах широке коло інгредієнтів. Дослідження біоти проводиться на біоценотичному (склад біоти, її зміни, функціональна життєдіяльність та біологічна продуктивність), видовому (динаміка популяцій індикаторних видів), фізіологічному (фотосинтез, дихання, ріст, розмноження) і молекулярно-генетичному (мутагенез) рівнях. Ці дослідження повинні бути тісно пов'язані із спостереженнями за абіотичного складовою біосфери.
Таким чином передбачено проводити всебічні дослідження як зовнішніх факторів середовища, так і внутрішніх процесів і явищ, які проходять в екосистемах на фоновому рівні та в буферній (перехідній) зоні, коли можна проводити порівняння результатів антропогенних впливів з фоновим станом екосистеми.
До програми фонового екологічного моніторингу входять наступні розділи:
– моніторинг забруднення природного середовища та інших факторів антропогенного впливу;
– моніторинг відгуку біоти на антропогенний вплив;
– спостереження за змінами характеристик недоторканих ("еталонних") природних екосистем та їх антропогенних модифікацій.
Організація спостережень, які відносяться до першого розділу, повинна проводитись так, щоб результати, які отримуються, відображали достатню інформацію про концентрацію різних домішок у навколишньому середовищі (включаючи біоту), про міграційні процеси і кругообіг цих речовин, їх накопичення і трансформацію.
Необхідно проводити також вимірювання потоку речовин з атмосфери на підстилаючу поверхню, вимірювання міграції з поверхневими та підземними водами, по трофічним ланцюгам в екосистемі.
При виборі речовин для включення в програму вимірів беруться до уваги такі критерії, як розповсюдженість речовин, їх стійкість в навколишньому середовищі, здатність до взаємодії та ін.
Частота вимірів різна для різних середовищ. Для повітря та атмосферних опадів вона складає 10-20 днів, а для інших середовищ – від 2-х до 6-ти місяців.
Необхідно проводити також виміри, які характеризують стан середовища (прозорість атмосфери, рН водного середовища), спостереження ряду гідрометеорологічних величин, достатніх для інтерпретації переносу розсіяних та міграції забруднених речовин, сонячної радіації.
При виконанні даного розділу програми велика увага приділяється пріоритетності найбільш вагомих вимірюваних факторів та ефектів від антропогенних впливів. Основними є ті впливи, які викликають найбільш сильну реакцію в екосистемах і представляють для них найбільшу небезпеку. Це питання розглядають також з позиції можливого найбільшого порушення природного геохімічного балансу. Таке порушення якщо в теперішньому часі і немає великого негативного впливу, то в майбутньому може призвести до серйозних наслідків.
Для оцінки зміни природного кругообігу речовин, який викликаний антропогенною діяльністю, в геохімії прийнято поняття технофільності, яке визначається відношенням щорічного видобутку даного хімічного елемента (фтона) до його кларкового вмісту в літосфері.
Важливо оцінити пріоритетність елементів, які розповсюджуються з аерозолями. Ця характеристика враховує і кількість викинутої в атмосферу речовини в процесах господарської діяльності людини і здатність до розповсюдження на значні віддалі (без врахування надходження в інші середовища).
Розділ моніторингу біотичної складової біосфери (біотичний моніторинг включає фіксацію реакції біоти, оцінку впливу на біоту рівнів забруднення близьких до фонових). Сюди входить програма польових спостережень, експериментальна програма та програма математичного моделювання.
В якості програми польових спостережень біотичного розділу екологічного моніторингу, метою якого є оцінка та контроль поточного стану екосистеми, рекомендується здійснювати спостереження за видами, випадіння або зниження чисельності яких прогнозується в першу чергу.
Також можливе дослідження функціональних характеристик „еталонних” (природних) екосистем на фоновому рівні у порівнянні з їх антропогенними модифікаціями в буферних зонах, проміжних з точки зору антропогенного впливу).
Здійснюються спостереження як за екосистемами, які розвиваються в природних умовах (наприклад, відновлення після пожежі), в результаті короткочасних (відновлення після вирубки) або безперервних (в умовах антропогенного забруднення) впливів. Рекомендуються порівняльні спостереження за просторовими сукупностями природних екосистем, які формуються при різних умовах, наприклад, вивчення водороздільних похилених і низинних екосистем.
В якості досліджуваних біотопів можна досліджувати луки, засушливі зони, водні, гірські та рівнинні екосистеми, тропічні ліси, ліси помірної зони, урбанізовані системи.
Для проведення і обгрунтування фонового екологічного моніторингу в морському середовищі пропонується організувати ряд станцій (полігонів) для довготривалих спостережень за фоновим рівнем зміни морського середовища. На станціях біологічний моніторинг необхідно суміщати з геохімічним моніторингом абіотичної складової. Так само як і на суші, біологічний моніторинг моря повинен здійснюватись на різних рівнях, в першу чергу на організмовому та популяційно-біоценотичному рівні.
Для організації станцій (полігонів) фонового моніторингу морського середовища необхідно обирати райони з екосистеми, які характеризуються різними трофічними рівнями, райони віддалені від джерел забруднення, райони з вразливими екосистемами.
Тема 6. МОНІТОРИНГ ЛІСІВ
Антропогенне і техногенне навантаження на навколишнє середовище особливо відчутно проявляється на функціонуванні лісів. Зменшується біорізноманіття, спрощується породний склад, вертикальна і горизонтальна структура деревостанів, знижується стійкість і продуктивність лісових екосистем, погіршується санітарний стан лісів. В сукупності це обумовлює зниження захисних і середовищетвірних функцій лісів, що веде до відчутного, а у перспективі і критичного, ускладнення екологічної ситуації, особливо у гірських екосистемах – виникнення паводків, зсувів, селевих потоків, ерозії грунтів, вітровалів, зниження водності рік (обміління).
Моніторинг лісів ведеться Держкомлісгоспом України з метою вивчення взаємозалежності між антропогенним впливом і станом лісів, прогнозування динамічних змін у лісових екосистемах в умовах техногенезу та розробки стратегії і планів дій щодо збереження екологічних функцій лісів і сталого лісокористування.
Основною методикою проведення моніторингу є європейська програма “ISP-Forest”.
Перший рівень моніторингу базується на спостереженнях на основних ППС, розміщених у растровій сітці 16´16 км. Для організації локального моніторингу лісів навколо промислових об’єктів, які забруднюють атмосферне повітря створюється мережа ППС у растровій сітці 4´4 км. На ППС вивчаються таксаційні показники деревостанів, дехромація і дефоліація дерев. Спостереження проводяться у серпні – вересні щорічно, або через 2-3 роки.
Другий рівень моніторингу передбачає закладання у лісах постійних пробних площ (ППП) площею 0,5-1 га (не менше 200 дерев) у відповідності з ОСТ 5669-83, а також відбір зразків для проведення хімічних аналізів із наступних компонентів лісових екосистем – атмосферні опади, поверхневі і підземні води, листя, мохи, лишайники, кора, деревина, трав’яне вкриття, підстилка, грунт.
Залежно від мінливості показників періодичність їх вивчення різна:
· перша група показників (динамічні показники) – не менше 3 раз на місяць: хімічний склад повітря і атмосферних опадів, кислотність опадів;
· друга група показників (показники стійких змін) – періодичність 1-2 роки: маса опаду і підстилки, видовий склад і маса мохів та лишайників на деревах; інтенсивність дехромації і дефоліації; хімічний склад поверхневих і підземних вод;
· третя група показників (показники глибоких змін) – періодичність 3-5 років: потужність гумусового горизонту і кількість гумусу у грунтах; фізичні параметри грунту (об’ємна і питома маса, пористість); вміст у грунті і рослинах важких металів, радіонуклідів; структура і співвідношення угідь на водозборах рік (ліси: рілля: луки: водно-болотні угіддя).
Тема 7. МОНІТОРИНГ ГРУНТІВ
Моніторинг земель і грунтів – система комплексного контролю за структурою, станом і цільовим використанням земель та їх продуктивної частини – грунтів. Необхідність моніторингу грунтів визначається тим, що грунтововий покрив необхідно підтримувати у такому стані, при якому він зберігає здатність до регуляції циклів біофільних елементів та виконання важливих екологічних функцій, в першу чергу родючості.
Мета моніторингу грунтів – збір інформації щодо цільового використання земельних ресурсів, інтенсивності сучасних грунтоутворюючих процесів, процесів руйнування і деградації грунтового покриву та рівнів забруднення грунтів.
При виборі параметрів контролю повинні враховуватись функції грунтового покриву, грунтодеструктивні процеси (ерозія, зсуви), основні режими і властивості грунтів, структура грунтового покриву, трансформація угідь.
Моніторинг грунтів охоплює наступні питання:
· загальна кількість земельних ресурсів (угідь);
· площі різних типів грунтів;
· урожайність культур на певних типах грунтів;
· поширення і динаміка екзогенних процесів (зсуви, селі, обвально-осипні та ерозійні процеси, руйнування берегів річок та ін.);
· прояви гідроморфізму (ареали перезволожених грунтів);
· техногенні зміни грунтів (осушення, зрошення, рекультивація);
· властивості грунтів та їх зміни (глибина грунту, механічний склад, об’ємна і питома маса, водопроникність; кислотність, вміст гумусу і основних поживних елементів);
· забруднення грунтів пестицидами, важкими металами, радіонуклідами;
· засолення грунтів.
Зміни структури земельних ресурсів, грунтового покриву і властивостей грунтів встановлюються шляхом порівняння щорічних даних земельного кадастру, грунтових карт різних термінів складання, результатів постійних спостережень на ППС і ландшафтно-геохімічних полігонах за властивостями і хімізмом грунтів.
Концепція моніторингу грунтів в Україні розроблена наприкінці 80-х років ХХ століття. У ній розглянуто просторово-часову систему спостережень для оцінки і прогнозу стану грунтів. Концепція включає кілька видів моніторингу [Медведєв, Лактіонова, 2003].
Фоновий (еталонний) – вихідна оцінка, умовно прийнята за нульову позначку, стосовно якої порівнюються одержані дані у рамках поточних спостережень. Через те, що для грунту, який тривалий час використовується у виробництві, одержати такого роду оцінку практично не можливо, за нульову беруть характеристики грунтів на цілині, заповідній ділянці, у лісі. За неможливості одержати зазначену оцінку через відсутність об'єкта (наприклад, суцільну розораність) до фонового можна віднести початковий цикл спостережень, що умовно вважають нульовою оцінкою. Наприклад, усі порівняння в агрохімічному обстеженні (їх було в Україні 7 турів через кожні 5 років) здійснюють стосовно першого туру.
Як фонові можуть також використовуватися модальні (що найчастіше трапляються) фізичні, хімічні, біологічні характеристики, а також середній вміст елементів у грунтоутворюючій породі (кларки). Такі оцінки можуть виявитися достатніми для висновку про просторово-часову диференціацію грунту або свідчити про акумулятивні тенденції при антропогенному забрудненні грунтового покриву.
Еталонами можуть виступати оптимальні параметри грунтів, при створенні яких у кореневмісному шарі культурні рослини здатні максимальною мірою реалізувати свій потенціал.
Виробничий (базовий, поточний) – власне моніторинг як систематичні спостереження за грунтом у просторі і часі. Кінцевий результат моніторингу –картографо-аналітична автоматизована інформаційна система, прогноз змін грунтів і обгрунтування заходів з їх охорони.
Кризовий – моніторинг грунтів, у яких істотно порушені екологічні і продуктивні функції і які перейшли на деградаційний шлях розвитку. Кризовий моніторинг – це оперативний контроль забруднених, засолених, еродованих та інших деградованих грунтів, що перебувають у катастрофічному стані.
Спеціальний –це система спостережень над одним або кількома процесами у грунті. До спеціального відносяться меліоративний моніторинг – спостереження за окремими меліоративними властивостями грунтів; радіаційний моніторинг – спостереження за поводженням радіонуклідів у системі „грунт – рослина – тваринницька продукція”; урбомоніторинг – спостереження за штучними грунтоподібними субстратами і „закритими” грунтами у населених пунктах; моніторинг грунтів під багаторічними насадженнями (у садах, виноградниках); моніторинг рекультивованих земель, земель особливого призначення (військові полігони, землі біля водойм; землі водного фонду, транспорту, резерву, рекреаційні землі та ін.).
Науковий (прогностичний) – інформація підвищеної точності й ємності, за допомогою якої можна якісно збагатити виробничий моніторинг, значною мірою уточнити зміст управлінських рішень і створити більш надійні прогностичні моделі. Такий моніторинг представлений тривалими польовими дослідами, балансовими і лізиметричними дослідженнями, імітаційними та математичними моделями.
Природні грунти під дією розораності втратили частину властивих їм генетичних рис і трансформувалися в антропогенно перетворені грунти. Про це свідчать:
· глибокі зміни у структурі, формування специфічних орних і підорних шарів, окремих прошарків, принципово інших структур і порового простору;
· інший тип перетворення речовин і енергії (дефіцитний баланс гумусу, азоту, фосфору, калію, кальцію, зміна рН, мікробіологічних властивостей), істотне зростання рівноважної щільності та її виражена сезонна динаміка;
· дегуміфікація розораних грунтів зі швидкістю 0,5- 1,5 т/га в рік з тенденцією згасання втрат;
· зростання дефіцитності балансу рухомих поживних речовин, особливо азоту і калію;
· підкислення чорноземних грунтів;
· переущільнення, особливо помітне в західному Лісостепу, й у цілому розповсюджене орієнтовно на 40% ріллі, руйнування структури;
· ерозійне зниження потужності верхнього шару грунту;
· вторинне осолонцювання та засолення зрошуваних грунтів, спрацювання торфовищ;
· інші негативні процеси – забруднення (радіонуклідами і важкими металами), заболочування, підтоплення, озалізнення, окарбоначування, алюмінізація, аридизація, підлуження й утворення соди.
Тема 8. МОНІТОРИНГ ВОД
Моніторинг вод здійснюється з метою забезпечення збирання, оброблення, збереження та аналізу інформації про стан вод, прогнозування його змін та розроблення науково обгрунтованих рекомендацій для прийняття рішень у галузі використання і охорони вод та відтворення водних ресурсів.
Моніторинг поверхневих вод є системою, яка має за мету отримання, нагромадження і обробку даних про кількість ресурсів поверхневих вод в межах басейнів рік, якість поверхневих вод та причини їх забруднення.
Головною метою моніторингу поверхневих вод є збір інформації і координація діяльності, здійснюваної в окремих господарських адміністративних одиницях (район, населений пункт, підприємство) в галузі створення екологічної інфраструктури, яка б забезпечувала раціональне (невиснажливе) використання води і охорону поверхневих вод від забруднення в межах цілого басейну ріки.
Програма моніторингу поверхневих вод передбачає одержання наступної інформації:
1 Характеристика басейна ріки:
- географічна характеристика басейнів основних рік (геологічна будова, ландшафти, гідрологічні властивості грунтів, рослинність, кліматичні умови з детальним описом кількості та інтенсивності опадів, гідрологічний режим рік);
- соціально-екологічна характеристика (структура і розміщення угідь, використання земель у басейні ріки, характеристика і розміщення промислових та інших господарських об’єктів, щільність населення);
- розміщення і типи гідротехнічних споруд, обсяги меліоративних робіт;
- хімічні і біологічні показники якості поверхневих вод на основі існуючих результатів аналізів (досліджень).
2 Інформація про джерела забруднення:
- об’єм промислових і комунальних зворотних вод та кількість скинутих з ними у водні об’єкти забруднюючих речовин;
- розміщення зосереджених (точкових) місць скидів у річки;
- забруднення від розсіяних джерел забруднення (поверхневий стік з полів, урбанізованих територій);
- проведення аналізів вод на мережі постійних пунктів спостереження (гідрологічних створах), розміщених у місцях скиду зворотних вод у водні об’єкти (до і після скиду);
- оцінка впливу забруднюючих речовин у поверхневих водах на стан водних організмів та придатність поверхневих вод для різного цільового використання (рибогосподарських, господарсько-питних, соціально-побутових);
- визначення стратегій охорони поверхневих вод від вичерпання і забруднення, невиснажливого використання водних ресурсів.
До об’єктів моніторингу вод належать:
- поверхневі води:
- водотоки (річки, струмки);
- природні водойми (озера);
- штучні водойми (водосховища, ставки);
- канали та інші водні об’єкти;
- підземні води та джерела;
- джерела забруднення вод;
- надходження шкідливих речовин з донних відкладів (вторинне забруднення).
Результати моніторингу вод:
- первинна інформація (дані спостережень), яку одержують суб’єкти моніторингу вод;
- узагальнені дані, що стосуються певного проміжку часу або певної території;
- індекси і комплексні показники, одержані внаслідок узагальнення за параметрами;
- оцінки стану вод;
- прогнози стану вод і його змін;
- рекомендації, необхідні для прийняття управлінських рішень.
Для здійснення моніторингу вод суб’єктами моніторингу розробляються програми моніторингу вод, в яких визначаються мережі пунктів спостереження, показники і режими спостережень для водних об’єктів та джерел забруднення вод, регламенти передавання, оброблення та використання інформації.
Моніторинг вод поділяється на:
- фоновий моніторинг, що здійснюється на водних об’єктах у місцях мінімального антропогенного навантаження (як правило на заповідних територіях);
- загальний моніторинг, що складається з моніторингу на державній мережі пунктів спостережень, моніторингу антропогенного впливу на водні об’єкти, моніторингу водних об’єктів у місцях їх використання;
- кризовий моніторинг, що здійснюється у зонах підвищеного ризику та у зонах впливу аварій і надзвичайних ситуацій.
Фоновий моніторинг здійснюється на заповідних територіях шляхом систематичних спостережень на водних об’єктах, які не зазнають прямого антропогенного впливу, з метою одержання інформації для оцінок і прогнозування змін стану водних об’єктів внаслідок промислової та господарської діяльності.
Загальний моніторинг здійснюється з метою виявлення фактичного стану водних об’єктів, вироблення та прийняття рішень з ефективного використання, охорони та відтворення, водних ресурсів.
З метою визначення придатності води до використання Держводгосп України здійснює моніторинг якісного стану води водних об’єктів у районах основних водозаборів комплексного призначення, водогосподарських систем міжгалузевого та сільськогосподарського водопостачання за радіологічними і хімічними показниками.
Моніторинг дотримання санітарних норм хімічних, бактеріологічних і радіологічних показників водних об’єктів, які використовуються для питних і культурно-побутових потреб, здійснює державна санітарно-епідеміологічна служба МОЗ.
Моніторинг озер і водосховищ включає моніторинг антропогенного впливу на них і спостереження за переформуванням берегів та гідрогеологічним режимом прибережних територій. Моніторинг озер і водосховищ здійснюють Держводгосп і Мінприроди України.
Кризовий моніторинг водних об’єктів здійснюється шляхом систематичних спостережень за кількісними та якісними параметрами водних об’єктів у зонах підвищеного ризику як на державній мережі пунктів спостережень, так і на тимчасовій мережі, що встановлюється під час виникнення несанкціонованих чи аварійних забруднень і стихійного лиха з метою оповіщення та розроблення оперативних заходів щодо ліквідації їх наслідків та захисту населення, екосистем і власності.
Прогнозування стану водних об’єктів та його змін Здійснюється шляхом моделювання кількісних і якісних показників води з метою розроблення рекомендацій щодо здійснення заходів для запобігання можливим негативним змінам та поліпшення існуючого стану цих об’єктів.
Прогнозування змін стану водних об’єктів здійснюють:
· Мінприроди України:
- прогнозування змін якісного стану води річок при існуючих та очікуваних скиданнях зворотних вод, виявлення на цій основі найнебезпечніших джерел забруднення вод і підготовка рекомендацій щодо їх усунення;
- прогнозування змін якісного і кількісного стану поверхневих та підземних джерел централізованого господарсько-питного водопостачання у районах водозаборів;
- прогнозування тенденцій змін стану внутрішніх морських вод, а також вод територіального моря і виключної (морської) економічної зони України;
- прогнозування рівнів (витрат) води у річках та очікуваного притоку води до водосховищ, а також прогнозування очікуваних рівнів (витрат) води у річках під час проходження повеней і паводків та видачу відповідних попереджень, характеристик льодового режиму на річках та водосховищах;
· Держводгосп і Мінприроди України:
- прогнозування змін якісного і кількісного стану вод та геоморфології озер і водосховищ, виявлення на цій основі головних причин (джерел) погіршення стану цих об’єктів та розроблення рекомендацій щодо їх усунення;
- прогнозування змін рівнів та якості підземних вод, виявлення основних причин негативних змін і розроблення рекомендацій щодо їх усунення.
Спостереження за станом водного об’єкта здійснюються відповідно до загального переліку показників, до якого входять:
- показники, що характеризують кількість водних ресурсів та її зміни;
- показники якості вод і нормативів екологічної безпеки водокористування, зокрема санітарні норми, рибогосподарські нормативи;
- екологічний норматив та категорії якості води водних об’єктів, що розробляються і затверджуються в установленому порядку.
Спостереження за джерелами негативного впливу на екологічний стан водних об’єктів здійснюються відповідно до загального переліку показників, до якого входять:
- показники використання водних ресурсів, включаючи забір води та скидання зворотної води до водних об’єктів;
- показники, що використовуються під час встановлення нормативів гранично допустимого скидання;
- показник рівня токсичності зворотних вод;
- показники стану грунтових вод у межах впливу полігонів захоронения твердих побутових відходів.
Під час здійснення державного моніторингу вод визначаються переліки пріоритетних показників стану водних об’єктів та показників негативного впливу. Просторова та часова організація державного моніторингу вод, зокрема мережі пунктів спостережень та поділ цих пунктів за категоріями, розроблення регламентів і технології передачі інформації визначаються суб’єктами державного моніторингу вод.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 757; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!