Лекция №5 - Фоновые концентрации поллютантов в геомониторинге и промышленной экологии

1. Фоновое загрязнение окружающей среды

2. Классификация загрязнителей и их источников

Вначале экспедиционные, а вскоре постоянные исследования по программе комплексного фонового мониторинга в рамках международных соглашений между странами СЭВ начаты у нас в стране в самом начале 80-х годов ХХ века.

Фоновое загрязнение природной среды увеличивается в основном за счет распространения антропогенных и техногенных поллютантов в атмосфере и переноса их водными потоками на большие расстояния. Это обусловлено тем, что антропогенные и техногенные выбросы (в атмосферу) и сбросы (в водоемы) смешиваются, частично разбавляются и переносятся естественными потоками вещества.

Загрязняющие вещества в процессе дальнего переноса претерпевают физико-химические изменения, осаждаются на земную поверхность и включаются в природне процессы миграции и концентрации на новом уровне. В святи с этим создана система наблюдений за антропогенными и техногенными изменениями компонентов окружающей среды на фоне ее естественной изменчивости.

Станции фоновых наблюдений подразделяются на базове и региональные. Перечень приоритетных загрязнителей и мест контроля определяется масштабами воздействия. Базовые станции размещаются в районах, не подверженных непосредственному антропогенному воздействию, обычно в зонах природных заповедников. Они должны давать информацию об исходном состоянии биосферы. Для планеты Земля таких станций создано около 40 на суше и около 10 в Мировом океане.

Региональные станции располагаются вблизи урбанизированных районов и дают информацию о состоянии биосферы в этих районах.

Фоновый мониторинг, по сути, является подсистемой национального и глобального мониторинга. Для проведения систематических комплексных наблюдений и измерений фонового уровня загрязняющих веществ антропогенного и техногенного генезиса созданы станции комплексного фонового мониторинга, которые расположены в биосферных заповедниках. В результате проведения комплексного фонового мониторинга должны дать решены следующие задачи:

1) определение динамики изменения загрязняющих веществ;

2) определение пространственного распределения загрязняющих веществ в природных средах;

3) оценка тенденции изменения уровней загрязняющих веществ на конкретную перспективу.

При проведении геоэкологических исследований, включая геомониторинг, загрязнители определяются в атмосфере, воде, почве и биоте. Для каждой природной среды установлены перечни приоритетных загрязнителей, подлежащие определению.

1. В атмосферном воздухе – взвешенные частицы, оксиды серы, азота и углерода, озон, сульфаты, свинец, кадмий, ртуть, мышьяк, 3,4-бенз(а)пирен, ДДТ и другие пестициды.

2. В атмосферных выпадениях (осадках, снежных покровах, сухих выпадениях) – свинец, кадмий, ртуть, мышьяк, сульфаты, 3,4-бенз(а)пирен, ДДТ и другие пестициды, рН, главные катионы и анионы (катионы калия, натрия, магния и кальция; сульфат-, хлорид-, нитрат- и гидрокарбонат-анионы).

3. В пресных водах – свинец, кадмий, ртуть, мышьяк, сульфаты, 3,4-бенз(а)пирен, ДДТ и другие пестициды, биогенные элементы (фосфор, азот, кремний).

4. В почве и донных отложениях – те же вещества, что и в пресных водах.

5. В биоте (растительность, объекты животного мира) – свинец, кадмий, ртуть, мышьяк, сульфаты, 3,4-бенз(а)пирен, ДДТ и другие пестициды. Исключение – биогенные элементы.

1. Инженерная экология и экологический менеджмент / М.В. Буторина, П.В. Воробьев, А.П. Дмитриева [и др.] ; под ред. Н.И. Иванова, И.М. Фадина. – М. : Логос, 2003. – 528 с.

2. Мананков, А.В. Экология : учеб. пособие / А.В. Мананков. – Томск : Изд-во ТГАСУ, 2003. – 142 с.

3. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009): Гигиенические нормативы. – М. : Центр СЭН, ГСиЭ Минздрава России, 2009. – 116 с.

4. Самарский, А.А. Численные методы решения задач конвекции-диффузии. Изд. 3-е / А.А. Самарский, П.Н. Вабищевич. – М. : УРСС, 2004. – 248 с.

5. Сапожников, Ю.А. Радиоактивность окружающей среды. Теория и практика / Ю.А. Сапожников, Р.А. Алиев, С.Н. Калмыков. – М. : Бионом, 2006. – 286 с.

6. Тарасов, В.В. Мониторинг атмосферного воздуха / В.В. Тарасов, И.О. Тихонова, Н.Е. Кручинина. – М. : РХТУ им. Д.И. Менделеева, – 2000. – 97 с.

7. Хомич, В.А. Экология городской среды : учеб. пособие / В.А. Хомич. – М. : Изд-во Ассоциации строительных вузов, 2006. – 240 с.

8. Язиков, Е.Г. Геоэкологический мониторинг / Е.Г. Язиков, А.Ю. Шатилов. – Томск : Изд-во ТПУ, 2004. – 276 с.

9. Анализ объектов окружающей среды. Инструментальные методы / под ред. Р. Сониасси. – М. : Мир, 1993. – 80 с.

10. Афанасьев, Ю.А. Мониторинг и методы контроля окружающей среды : учеб. пособие. Ч. 1 / Ю.А. Афанасьев, С.А. Фомин. – М. : Изд-во МНЭПУ, 1998. – 208 с.

11. Мананков, А.В. Научная рациональность в проблеме устойчивого развития / А.В. Мананков // Методология науки. Вып. III. Становление современной научной рациональности. – Томск : Изд-во ТГУ, 1998. – С. 120–126.

12. Мананков, А.В. Краткий словарь по геоэкологии и экологической безопасности : учеб. пособие / А.В. Мананков, В.П. Парначев. – Томск : Изд-во ТГАСУ, 2006. – 77 с.

13. Перегуд, Е.А. Инструментальные методы контроля загрязнения атмосферы / Е.А. Перегуд, Д.О. Горелик. – Л. : Химия, 1981. – 384 с.

14. Потапов, В.В. Киотский протокол как механизм дискриминации России / В.В. Потапов // Использование и охрана природных ресурсов в России. – 2004. – № 3. – С. 73–85.

15. Руководство Р 2.2.2006-05. Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда. – М. : Минздрав России, 2005. – 152 с.

16. Сборник методик по расчету выбросов в атмосферу загрязняющих веществ различными производствами. – Л. : Гидрометеоиздат, 1986. – 135 с.

17. Экология и экономика природопользования / под. ред. проф. Э.В. Гирусова. – М. : Единство, 2002. – 519 с.

18. Ясаманов, Н.А. Основы геоэкологии: учеб. пособие / Н.А. Ясаманов. – М. : ИЦ «Академия», 2003. – 352 с.