Основные задачи и функции экологического мониторинга окружающей природной среды

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

История развития мониторинга

История развития программы ЮНЕСКО относительно охраны окружающей природной среды

Расчётная часть

Заключение

Список используемой литературы



Введение

Проблема сохранения окружающей природной среды и переход современного человечества к устойчивому развитию является сегодня одной из самых важных. Охрана окружающей среды - это очень сложная и многогранная задача, которая требует для своего решения общих усилий стран и регионов - как глобальных, так и локальных. В различных видах научной и практической деятельности человека издавна применяется метод наблюдения - способ познания, основанный на относительно длительном целенаправленном и планомерном восприятии предметов и явлений окружающей действительности. Испытывая на себе результаты разрушающего действия воды, ветра, землетрясений, снежных лавин и т.п., человек издавна реализовал элементы мониторинга, накапливая опыт предсказания погоды и стихийных бедствий. Блестящие образцы организации наблюдений за природной средой описаны еще в первом веке нашей эры в «Естественной истории» Гая Секунда Плиния. Тридцать семь томов, содержавших сведения по астрономии, физике, географии, зоологии, ботанике, истории, служили наиболее полной энциклопедией знаний до эпохи средневековья. Много позднее, уже в XX веке, в науке возник термин мониторинг для определения системы повторных целенаправленных наблюдений за одним или более элементами окружающей природной среды в пространстве и времени. Рациональное природопользование предполагает управление природными процессами, а чтобы управление было достаточно эффективным, необходимо иметь данные о динамических свойствах этих объектов, их изменении в результате антропогенного воздействия, предвидеть последствия вмешательства человека в ход естественных процессов. Эта информация нужна и в повседневной жизни людей, при ведении хозяйства, в строительстве, при чрезвычайных обстоятельствах - для оповещения о надвигающихся опасных явлениях природы.

1. 

История развития мониторинга

Мониторинг (от лат. мonitor - предостерегающий) - в широком смысле - специально организованное, систематическое наблюдение за состоянием объектов, явлений, процессов с целью их оценки, контроля или прогноза.

Мониторинг окружающей среды (экологический мониторинг) - информационная система постоянного наблюдения и регулярного контроля, проводимых по определенной программе для оценки текущего состояния окружающей природной среды, анализа всех происходящих в ней в данный период процессов, а также заблаговременного выявления возможных тенденций ее изменения (рис.1).

Этот термин появился перед проведением Стокгольмской конференции ООН по окружающей среде (1972) в дополнение к понятию «контроль».

Рисунок 1 - Блок-схема системы мониторинга

Объектами мониторинга могут быть природные, антропогенные или природно-антропогенные экосистемы.

Основные положения о мониторинге изложены в законах «Об охране окружающей среды», «Об охране атмосферного воздуха», «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения».

Его порядок организации и осуществления устанавливается Правительством Украины.

Цели экологического мониторинга :

- наблюдение за состоянием окружающей среды, в том числе в районах расположения источников антропогенного воздействия;

- наблюдение за воздействием антропогенных источников на окружающую среду;

- обеспечение потребностей государства, юридических и физических лиц в достоверной информации, необходимой для предотвращения и (или) уменьшения неблагоприятных последствий изменения состояния окружающей среды.

Основные задачи экологического мониторинга окружающей природной среды. В экологической системе изначально предполагается постоянный и непрерывный круговорот веществ. Но процесс разложения различных отходов по времени происходит не одинаково. Если переработка некоторых отходов (бумага, ткани, органика и т.п.) не сложная или они самостоятельно и быстро разлагаются, то распад отходов, например, из металла, пластика, синтетических материалов, сильно замедлен или практически не происходит. Поэтому необходима их переработка, что в свою очередь требует определённых затрат.

Основная задача экологического мониторинга окружающей среды - это максимальное обеспечение систем управления экологической безопасности и природоохранной деятельности достоверной информацией, на основании которой могут быть произведены:

- оценка показателей состояния и функциональной целостности окружающей природной среды.

- выявление причин отклонения показателей состояния окружающей природной среды и оценка последствий таких изменения показателей.

- определение и принятие решений для ликвидации причин отклонения показателей и обеспечение заблаговременного предупреждения негативных ситуаций.

Последовательность стадий мониторинга: измерение - анализ - описание - моделирование - оптимизация.

Для разумного управления природопользованием необходимо прежде всего располагать данными о том, какая среда является оптимальной для нормальных условий жизни человека. Исходным понятием в этой работе служит качество среды, то есть такая совокупность ее параметров, которая всецело удовлетворяет как экологической нише человека, так и научно-техническому прогрессу общества. А для получения своевременной информации об изменениях в экологической системе необходима так называемая «точка отсчета», то есть какое-то определенное значение параметра качества среды, которое Ю.А. Израэль назвал фоновым. Параметры такого фонового состояния не являются постоянными, а меняются под влиянием деятельности человека в пределах некоторого критического уровня среды, за пределы которого посторонние воздействия не должны выводить данную систему во избежание необратимых изменений. Таковыми считаются предельно допустимая экологическая нагрузка (ПДЭН) или предельно допустимые концентрации чуждых данной системе веществ-ксенобиотиков (ПДК).

В последнее время наибольшую актуальность приобретает экологический мониторинг антропогенных изменений - система наблюдений, оценки и прогноза состояния окружающей среды, созданная с целью выделения антропогенной составляющей этих изменений на фоне природных процессов.

Наиболее опасные изменения в экологическую систему, природные комплексы, в ландшафт привносят именно хозяйственная деятельность и техногенное воздействие человечества на окружающую его природную среду. С помощью экологического мониторинга осуществляется анализ и прогнозирование состояния экологической системы, включая природно-технические подсистемы и медико-гигиенических показателей среды обитания человека.

Мониторинг охватывает весь широкий спектр анализа наблюдений за меняющейся абиотической составляющей биосферы и ответной реакцией экосистем на эти изменения, включая как геофизические, так и биологические аспекты, что определяет широкий спектр методов и приемов исследований, используемых при его осуществлении.

По своему структурно-функциональному составу мониторинг окружающей среды объединяет в себе все необходимые компоненты: приборно-аппаратное обеспечение, систему организации измерений и совокупность методик анализа результатов наблюдений, необходимые для реализации функций, представленных в табл. 1.

Таблица 1 - Функции мониторинга состояния окружающей среды

Функции
Задачи	Цели
Наблюдение	Выявление	Анализ	Моделирование	Оценка	Прогноз
За состоянием окружающей среды	Изменений окружающей среды, связанных с деятельностью человека	Наблюдаемых изменений	Изменений экологической ситуации	Состояния окружающей среды	Предполагаемых изменений состояния окружающей среды

Поскольку сообщества живых организмов замыкают на себя все процессы, протекающие в экосистеме, ключевым компонентом мониторинга окружающей среды является мониторинг состояния биосферы или биологический мониторинг, под которым понимают систему наблюдений, оценки и прогноза любых изменений в биотических компонентах, вызванных факторами антропогенного происхождения и проявляемых на организменном, популяционном или экосистемном уровнях (рис. 2).



Рисунок 2 - Подсистемы экологического мониторинга

Классификация мониторинга

В зависимости от конкретных целей, задач, объектов наблюдения существуют различные подходы к классификации мониторинга (по характеру решаемых задач, по уровням организации, по природным средам, за которыми ведутся наблюдения). Например,

- по объектам наблюдения различают: атмосферный, воздушный, водный, почвенный, климатический мониторинг, мониторинг растительности, животного мира, здоровья населения и т.д.

- по территориальному признаку выделяют локальный, региональный и глобальный (биосферный) мониторинги.

- по используемым методам - наземный, авиационный и космический.

- по методам исследований - химический, биологический, физический и другие.

Существуют также классификации систем мониторинга по факторам, источникам и масштабам воздействия и др. Отраженная на рис.3 классификация охватывает весь блок экологического мониторинга, наблюдения за меняющейся абиотической составляющей биосферы и ответной реакцией экосистем на эти изменения.

Рисунок 3 - Общая классификация систем мониторинга

Таким образом, экологический мониторинг включает как геофизические, так и биологические аспекты, что определяет широкий спектр методов и приемов исследований, используемых при его осуществлении.

Мониторинг является многоуровневой системой, поэтому по характеру обобщения информации экологический мониторинг окружающей среды выделяют системы детального, локального, регионального, национального и глобального уровней (рис. 4). Цели, методические подходы и практика мониторинга на разных уровнях отличаются.



Рисунок 4 - Уровни экологического мониторинга

Низшим иерархическим уровнем является уровень детального мониторинга («элементарного», по М.А. Шубину, «объектного», по А.В. Шидловской), реализуемого в пределах небольших территорий и т.д.

При объединении систем детального мониторинга в более крупную сеть (например, в пределах района и т.п.) образуется система мониторинга локального уровня. Локальный мониторинг предназначен обеспечить оценку изменений системы на большей площади: территории города, района.

Локальный мониторинг обычно ведут применительно к отдельным объектам, например, лесным, водным, горным, которые чаще всего подвержены интенсивным антропогенным воздействиям. Примером локального мониторинга является постоянная система наблюдения и контроля загрязнения воздуха в городах, на транспортных магистралях, осуществляемая при помощи стационарных, передвижных или подфакельных постов.

Критерии качества окружающей среды наиболее отчетливо определены на локальном уровне. Его конечная цель состоит в обеспечении такой стратегии хозяйствования, при которой концентрации приоритетных загрязняющих веществ антропогенного происхождения не выходят за допустимые пределы (т.е. ПДК). В Украине ПДК закреплены законодательно, и соответствие качества окружающей среды этим стандартам контролируется соответствующими органами надзора.

Разновидность локального - импактный мониторинг осуществляется, как правило, в особо опасных зонах и местах.

Локальные системы могут объединяться в еще более крупные - системы регионального мониторинга, - слежение за процессами и явлениями в пределах значительного по площади района (края или области, или в пределах нескольких из них), который обычно отличается от соседних по природным условиям. Это, например, природные зоны, ландшафтные комплексы, рекреационные территории вокруг городов и т.п. Системы регионального мониторинга могут объединяться в пределах одного государства в единую национальную (или государственную) сеть мониторинга, образуя, таким образом, национальный уровень системы мониторинга.

В рамках экологической программы ООН поставлена задача объединения национальных систем мониторинга в единую межгосударственную сеть - «Глобальную систему мониторинга окружающей среды» (ГСМОС). Это высший глобальный уровень организации системы экологического мониторинга. Ее назначение - осуществление мониторинга за изменениями в окружающей среде на Земле и ее ресурсами в целом, в глобальном масштабе.

Глобальный мониторинг - это система слежения за состоянием и прогнозирование возможных изменений общемировых процессов и явлений, включая антропогенные воздействия на биосферу Земли в целом.

Глобальная система мониторинга окружающей среды и ресурсов призвана решать общечеловеческие экологические проблемы в рамках всей Земли, такие как глобальное потепление климата, проблема сохранения озонового слоя, прогноз землетрясений, сохранение лесов, глобальное опустынивание и эрозия почв, наводнения, запасы пищевых и энергетических ресурсов и др.

Конкретные цели глобального мониторинга, а также его объекты определяются в ходе международного сотрудничества в рамках различных международных соглашений и деклараций. Примером такой системы является глобальная наблюдательная сеть сейсмомониторинга Земли, действующая в рамках Международной программы контроля за очагами землетрясений и др.

Осуществление мониторинга окружающей природной среды

Экологический мониторинг окружающей среды предусматривает наблюдение за происходящими биосфере и техносфере процессами с целью прогнозирования вероятных изменений их качества, возможных ухудшений среды обитания человека. Собственно, сама система мониторинга окружающей среды не включает в себя деятельность по управлению качеством окружающей среды. Она является источником информации, необходимой для принятия экологически важных и своевременных решений.

Основные процедуры экологического мониторинга:

1.Выделение объекта наблюдения и его обследование.

2.Составление информационной модели для выделенного (определенного) объекта.

.Планирование измерений.

.Оценка текущего состояния объекта наблюдения.

.Идентификация информационной модели объекта наблюдения.

.Прогнозирование изменения текущего состояния объекта.

.Предоставление полученной информации потребителю в удобной для него форме.

Важными элементами структуры экологического мониторинга являются:

Системы объектов мониторинга - воздух, вода, почва и др.

Системы производственных работ - виды работ, включающие организацию и проведение экологического мониторинга.

Системы научных и методических разработок - разработка комплекса методик, необходимых при планировании и проведении мониторинга, при анализе результатов наблюдений и их оценке, при прогнозировании и выдаче решений.

Системы технического обеспечения - лабораторное оборудование, аппаратура для сбора информации, компьютеры, технические средства, транспорт, средства связи и др.

Поскольку компонентами окружающей среды являются воздух, вода, минерально-сырьевые и энергетические ресурсы, биоресурсы, почвы и др., то выделяют соответствующие им подсистемы мониторинга. При этом важно создавать не разрозненные, а комплексные системы. Комплексный экологический мониторинг окружающей среды - это организация системы наблюдений за состоянием объектов окружающей природной среды для оценки фактического уровня загрязнения и предупреждения о создающихся критических ситуациях, вредных для здоровья людей и других живых организмов (рис. 5).



Рисунок 5 - Мониторинг окружающей природной среды

При проведении комплексного экологического мониторинга окружающей среды:

а) проводиться постоянная оценка экологических условий среды обитания человека и биологических объектов (растений, животных, микроорганизмов и т.д.), а так же оценка состояния и функциональной целостности экосистем;

б) создаются условия для определения корректирующих действий в тех случаях, когда целевые показатели экологических условий не достигаются.

Система комплексного экологического мониторинга предусматривает:

выделение объекта наблюдения;

обследование выделенного объекта наблюдения;

составление для объекта наблюдения информационной модели;

планирование измерений;

оценку состояния объекта наблюдения и идентификацию его информационной модели;

прогнозирование изменения состояния объекта наблюдения;

предоставление информации в удобной для использования форме и доведение ее до потребителя.

История развития программы ЮНЕСКО относительно охраны окружающей природной среды

ЮНЕСКО (UNESCO -- United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization) -- Организация Объединённых Наций по вопросам образования, науки и культуры. Основные цели, декларируемые организацией, -- содействие укреплению мира и безопасности за счёт расширения сотрудничества государств и народов в области образования, науки и культуры; обеспечение справедливости и соблюдения законности, всеобщего уважения прав и основных свобод человека, провозглашённых в Уставе Организации Объединённых Наций, для всех народов, без различия расы, пола, языка или религии.

Организация была создана 16 ноября 1945 года, и её штаб-квартира располагается в Париже, во Франции. В настоящее время в организации насчитывается 195 государств-членов и 8 членов-сотрудников, то есть территорий, не несущих ответственность за внешнюю политику. 182 государства-члена располагают постоянным представительством при организации в Париже, где также находятся 4 постоянных наблюдателя и 9 наблюдательных миссий межправительственных организаций. В состав организации входит более 60 бюро и подразделений, расположенных в различных частях мира.

Среди вопросов, которые охватывает деятельность организации: проблемы дискриминации в области образования и неграмотности; изучение национальных культур и подготовка национальных кадров; проблемы социальных наук, геологии, океанографии и биосферы. В центре внимания ЮНЕСКО находятся Африка и гендерное равенство.

История развития ЮНЕСКО

В 1942 году в Великобритании по инициативе президента Совета по образованию Англии и Уэльса Ричарда А.Батлера и президента Британского совета М.Робертсона была созвана конференция министров образования стран-союзников (англ. Conference of Allied Ministers of Education). Встреча, на которой присутствовали представители 8 правительств, находящихся в эмиграции, состоялась в Лондоне с 16 ноября по 5 декабря.Основным вопросом конференции было восстановление системы образования с наступлением мира. Вместо единовременного мероприятия до декабря 1945 года состоялась около 60 встреч. Идеи конференции нашли поддержку в мировом сообществе.

По окончании Второй мировой войны в Лондоне прошла конференция Организации Объединенных Наций по созданию организации по вопросам образования и культуры (ЕКО/КОНФ) (англ. United Nations Conference for the establishment of an educational and cultural organization (ECO/CONF)). Конференция была созвана по рекомендации встречи 1942 года и конференции ООН по международной организации (англ. United Nations Conference on International Organization), которая состоялась в апреле-июне 1945 года в Сан-Франциско. Основными задачами организации были установление подлинной культуры мира и препятствование развязыванию новой мировой войны, реализуемые посредством содействования обеспечению «интеллектуальной и нравственной солидарности человечества».

16 ноября 1945 года был подписан Устав ЮНЕСКО и создана подготовительная комиссия. Устав был подписан представителями 37 государств из 44, присутствовавших на встрече. Устав вступил в силу после того как был ратифицирован 20 государствами. Это произошло 4 ноября 1946 года. Первая сессия генеральной конференции ЮНЕСКО, в которой приняли участие представители 30 государств, прошла в Париже с 19 ноября по 10 декабря 1946 года.

ЮНЕСКО является правопреемником международного комитета Лиги Наций по вопросам интеллектуального сотрудничества и его исполнительного учреждения -- Международного института интеллектуального сотрудничества. Международный комитет (или комиссия) по интеллектуальному сотрудничеству в составе 12 человек был создан в 1922 году по предложению Леона Буржуа, лауреата Нобелевской премии мира. Лига Наций считала вопросы культуры и образования внутренними делами государств и финансово ограничивала деятельность комитета. Финансовая помощь была получена от Франции в 1926 году вместе с учреждением в Париже Международного института интеллектуального сотрудничества. Институт занимался контактами между университетами, библиотеками, научными союзами, переводом литературных произведений, юридическими вопросами интеллектуальной собственности, сотрудничеством в области музеев и искусства, связями со СМИ. Передача полномочий, которые могут быть выполнены в пределах плана деятельности ЮНЕСКО, осуществлялась в соответствии со статьёй 9 устава ЮНЕСКО и статьёй 63 устава ООН. Кроме того, ЮНЕСКО были переданы финансовые активы института

Программы ЮНЕСКО относительно охраны окружающей природной среды

Программа «Человек и биосфера» (англ. The Man and the Biosphere Programme (MAB)) -- продолжение Международной биологической программы ЮНЕСКО. Программа представляет план работ для междисциплинарных исследований, призванных улучшить взаимодействие человека с его природным окружением. Основными целями программы является определение экологических, социальных и экономических последствий от потери биоразнообразия, а также сокращение таких потерь. Для своей работы программа использует Всемирную сеть биосферных резерватов. Программа была создана в 1971 году, а уже в 1974 году (по базе данных программы в 1976 году) в США был создан первый биосферный заповедник. В 1983 году прошёл первый международный конгресс по биосферным заповедникам, который определил план действий по исследованиям и мониторингу, а также взаимодействию с местными сообществами. Севильская стратегия, выработанная на конференции ЮНЕСКО в Севилье (Испания) в 1995 году и подчёркивающая важность создания и управления биосферными заповедниками, нашла своё отражение в Мадридском плане действий, утверждённом на конференции в Мадриде в 2008 году

В конце 60-х годов XX века возросла популярность идеи об использовании научного подхода к проблеме сохранения биоразнообразия, что нашло своё отражение в создании мировой сети природоохранных зон, на базе которой стали развиваться международные программы сотрудничества и обмена. В 1970 году на Генеральной Конференции ЮНЕСКО было поддержано создание долгосрочной межправительственной и междисциплинарной программы «Человек и биосфера». Первое заседание Международного Координационного Совета (МКС), управляющего программой, в ноябре 1971 года считается днём основания программы.

Идея создания специальных зон, в которых можно заниматься не только сохранением биологического разнообразия, но и мониторингом экологических процессов, появилась почти сразу. Специалисты ООН предложили для биосферных заповедников концепцию зонирования, которая заключается в создании трёх специальных зон: ядро, буферная зона и переходная зона, или зона сотрудничества с местным населением.

В 1974 году в США был основан первый биологический заповедник, основной деятельностью которого было проведение долгосрочных исследований. Первые биологические заповедники открывались на базе уже существующих особо охраняемых природных территорий, где стали проводиться научные исследования под эгидой МАБ. Соответственно, они практически не выполняли функции сотрудничества и у них отсутствовала переходная зона.

Сохранение ценностей экосистем является основной задачей программы. В данном контексте человек является агрессивным элементом системы. По инициативе МКС еще в начале 1970-х годов был проведён ряд исследований, определяющих степень воздействия человека на природные системы, изучающих проблемы использования пестицидов, урбанизации и т. д, в общей сложности 13 исследовательских программ.

Генеральная конференция ЮНЕСКО предполагает следующий подход программы «Человек и биосфера» к своей деятельности:

Максимальное сокращение потерь биоразнообразия за счёт использования соответствующих научных знаний при принятии решений;

Повышение уровня сохранности окружающей среды за счёт создания международной сети биосферных заповедников или резерватов;

Увеличение взаимодействия между культурным и биологическим разнообразием.

В целях сокращения потерь биоразнообразия сделан акцент на широкий спектр междисциплинарных наук, включая экологическую, социальную и экономическую оценку потерь и способов их уменьшения. Основой такого подхода является создание сети научных центров для интегрированного управления экосистемами. Особое внимание программа уделяет пропаганде и разработке множественного подхода к устойчивому развитию в высших учебных заведениях и научно-исследовательских институтах.

Повышение уровня сохранности окружающей среды достигается путём построения взаимосвязи между сохранением биоразнообразия и социо-экономическим развитием в контексте биосферных заповедников. Международная сеть биосферных заповедников совместно с региональными комитетами в этом случае является своеобразным двигателем для обмена знаниями и опытом, для образовательных и исследовательских программ и мониторинга, для принятия совместных решений. В рамках этого подхода происходит создание международных биосферных заповедников, усиление научной базы (в частности программа комплексного мониторинга биосферного заповедника англ. Biosphere Reserve Integrated Monitoring (BRIM)), поддержка региональных и тематических сетей в рамках программы.

В рамках увеличения взаимодействия между культурным и биологическим разнообразием особое внимание уделяется культурным ландшафтам и историческим объектам, в частности объектам всемирного наследия.

Управление Биосферный заповедник «Восточные Карпаты» расположен в трёх государствах: Польше, Словакии и Украине.

Программа «Человек и биосфера» управляется Международным Координационным Советом и национальными комитетами. МКС состоит из 34 членов, которые избираются раз в два года на Генеральной Конференции ЮНЕСКО. На каждой сессии генеральной конференции половина членов совета складывает свои полномочия и выбираются новые члены из тех же региональных групп. Члены совета могут быть переизбраны. Кроме того, проходят выборы главы совета и пяти его заместителей.

Заседания МКС проходят раз в два года в штаб-квартире ЮНЕСКО в Париже . Каждый представитель имеет право одного голоса, однако он может прислать для участия в сессии любое количество экспертов. Кроме того, в заседаниях могут принимать участие члены ЮНЕСКО, не входящие в совет, а также представители целого ряда международных организаций под эгидой ООН и ЮНЕСКО.

В перерывах между заседаниями совета программа управляется специальным бюро, в состав которого номинируются представители всех геополитических регионов ЮНЕСКО.

Задачами совета являются:

руководство и наблюдение за программой «Человек и биосфера»;

обзор изменений, произошедших в результате действия программы (на основании отчётов национальных комитетов);

рекомендации исследовательским группам и предложения по созданию региональных и международных групп;

определение приоритетных проектов в рамках программы;

координация работы международных исследовательских групп стран-участников;

координация сотрудничества с другими международными научными программами;

проведение консультаций с международными неправительственными организациями по научным и техническим вопросам.

Фактически, Международный Координационный Совет принимает решения о создании новых биосферных заповедников и даёт рекомендации на основании периодических отчётов о работе действующих заповедников.

Расчётная часть

Условия к заданию:

Высота трубы -55м; d-1.2м; t-35?с; tср-31? с; Мощность выброса NO2-1.8*10г/с; по оси факела 80 м; по перпендикуляру.

Решение При определении физико-географической и климатической характеристики местности, в которой предполагается организовать сеть мониторинга, необходимо определить ее координаты, определяющие значение коэффициента температурной стратификации атмосферы (А). Далее с помощью работы [1] определяем некоторые характеристики местности, а именно:

-средняя максимальная температура воздуха самого жаркого месяца;

-повторяемость направлений ветра для летнего периода как наиболее неблагоприятного для условий рассеивания примесей;

-средняя скорость ветра по всем направлениям для летнего периода.

На основании анализа выбранных данных проводится оценка температурного и ветрового режимов территории и строится роза ветров на карте-схеме местности, а также по формуле (1) определяется среднемесячная скорость ветра по всем направлениям:

Uср= 1/8Ui (1)

где Ui - среднемесячная скорость ветра одного направления восьмирумбовой розы ветров (выбирается из приложения 4 работы [2]).

В этом разделе дается также характеристика взаимного расположения селитебной и производственной зон рассматриваемой местности с точки зрения возможного влияния предприятий на жилую застройку при ее расположении с наветренной или подветренной стороны. Необходимо учесть возможное взаимное наложение факелов различных источников эмиссий загрязнения, суммирование одноименных загрязнителей и наличие загрязнителей, подчиняющихся принципу аддитивности. Определяются участи возможного застоя воздуха (овраги, балки, кварталы с плотной высокоэтажной застройкой). Для определения коэффициента влияния рельефа изучают перепад отметок поверхности.

Долее производится расчет ожидаемых максимально разовых концентраций загрязняющего вещества. При этом необходимо отметить, что расчет ведется по различным формулам для нагретых (ДТ > О °С) и холодных (ДТ < О °С) выбросов.

ДТ = Тср - Тв (2)

ДТ =33°С-35°С=-4°С

где Тср -- температура газовоздушной смеси данного источника (из. индивидуального задания); Тв - температура наружного воздуха наиболее жаркого месяца года в тринадцать часов по местному времени из работы [2].

Максимальное значение приземной концентрации С, мг/м3 при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем достигается при неблагоприятных метеоусловиях на расстоянии хм и определяется по формуле:

,где (3)

А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации А (температурный режим); Коэффициент А при неблагоприятных метеоусловиях, обеспечивающих максимальные концентрации загрязняющих веществ в приземном слое А, имеет следующие значения для территории Украины: севернее 50° с. ш. А = 160; для источников в зоне от 50° с до 52° с. ш. А = 180; южнее 52° с. ш. А = 200. Более подробно с его определением можно ознакомиться в работе [3].

М - масса вредного вещества, выбрасываемая в атмосферу в; единицу времени, или мощность выброса, г/с (по. индивидуальному заданию);

F - коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в воздухе. Для газообразных вредных веществ F = 1, для твердых веществ и мелкодисперсных аэрозолей принимается F= 3.

Ю - коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности. В случае ровной и слабопересеченной местности с перепадом высоты меньше 10 м/км принимается ?= 1.

Н - высота источника выброса над уровнем земли, м; для наземных источников принимается Н = 2 м;

V1 - объемный расход газовоздушной смеси, м3/с; Величина объемного расхода определяется, исходя из скорости выхода смеси W0 (м/с) и диаметра устья источника Dм (м), по формуле:



(4)

экологический мониторинг природный охрана

V1 =()3=3,39

тип- коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из источника. Для их определения необходимо вычислить промежуточные коэффициенты f , Vм, Vм^,,и fе.

(5)

f =1000=-0,008

(6)

Vм=0,65 -0,246=0,105

(7)

Vм^,=1,3=0,065

(8)

fе=800(0,065)³ =0,22

где D - диаметр устья дымовой трубы, м;

W0 - скорость выхода газовоздушной смеси из дымовой трубы, м/с.

Коэффициент m определяется по формуле:

(9)

m==1,338; (9)

При f < 100 коэффициент n определяется в зависимости от Vм:

при Vм < 0,5 n= 4,4 Vм. (10)

n= 4,4*0,105=0,462 при f < 100 и Vм < 0,5 или f > 100 и Vм ' < 0,5 (случаи предельно малых опасных скоростей ветра) расчет См вместо формулы (1) ведём по формуле:

(11)

См==100,968 где m' - 2,86 m при f < 100; Vм < 0,5. m'=3,585 Расстояние хм (м) от источника, на котором приземная концентрация С достигает при неблагоприятных метеоусловиях предельной величины См, определяется по формуле:

(12)

х _м==159,5

где d - безразмерный коэффициент. При f< 100:



(13)

d =2,48(1+0,280,22 )=2,9

Значение основной скорости Uм, при которой достигается наибольшее значение приземной концентрации вредных веществ: При f <100:

(14)

Поскольку реальные скорости ветра U, определяемые по работе [2], чаще всего не совпадают с опасными Uм, величина концентрации См.реал. будет ниже рассчитанной величины См и ее можно определить по формуле:

См. реал= rСм (15)

См. реал=0,125*100,968=12,621

где r - безразмерный коэффициент, зависящий от соотношения

b=U/Uм (16)

b=6,2/0,5=12,4 и определяемый по формуле:

r=Зb/(2b²-b+2) приb>1 (17)

r==0,125

При скорости ветра U, не совпадающей с опасной скоростью ветра Uм, изменится и опасное расстояние от источника выброса, которое в данном случае определяем по формуле:



x м.реал = px м (18)

x м.реал =4,64*159,5=740,08

где р - безразмерный коэффициент, зависящий от соотношения d=U/Uм и определяемый по формулам:

р = 0,32 b+ 0,68 при b>1 (19)

р = 0,32*12,4+0,68=4,64

При опасной скорости ветра Uм (м/с) приземная концентрация вредных веществ С (мг/м³) в атмосфере по оси факела выброса на расстоянии х от источника определяем по формуле:

C=S₁C_M (20)

C=32,83*100,968=3314,96

где p - безразмерный коэффициент, который зависит от соотношения

х/х _м. х/х _м=150/159,5=0,94

S₁ = 3(х/х _м) ⁴ - 8(х/х _м) ³ + 6(х/х _м) ² при х/х _м < 1 ; (21)

S₁ =3*0,94⁴-8*0,94³+6*0,94²=32,83

Далее определяем зону влияния источников выбросов. Под зоной влияния подразумевают круг радиусом R_з.в. Радиус зоны влияния R_з.в определяется как наибольшее из двух расстояний: х₁ или х₂, где Х₁ = 10хм; х₂ - это расстояние от источника, на котором концентрация загрязняющего вещества снизится до 5ПДК, т.е. точка, в которой С = 0,05ПДК.



Диаграмма зоны влияния источника выброса



Заключение

Мониторинг окружающей среды (экологический мониторинг) - это система наблюдений и контроля, проводимых регулярно, по определенной программе для оценки состояния окружающей среды, анализа происходящих в ней процессов и своевременного выявления тенденций ее изменений.

Объекты мониторинга - это окружающая среда в целом и ее отдельные элементы, а также все виды хозяйственной деятельности, представляющие потенциальную угрозу для здоровья людей и экологической безопасности. В первую очередь объектами мониторинга являются: атмосфера (мониторинг приземного слоя атмосферы и верхней атмосферы); атмосферные осадки (мониторинг атмосферных осадков); поверхностные воды суши, океаны и моря, подземные воды (мониторинг гидросферы), криосфера (мониторинг составляющих климатической системы).

Целью экологического мониторинга является обеспечение системы управления безопасностью своевременной и достоверной информацией.

Уровни мониторинга: глобальный (вся планета, проводится международными экологическими организациями), национальный (в рамках одного государства с целью получения информации и обеспечения национальной экологической безопасности), региональный пределами локальный (в рамках одного города или промышленного объекта).

Основные принципы организации мониторинга: комплексность, систематичность, унифицированность.

Мониторинг проводится специальной наблюдательной сетью, в которую входят: Министерство природных ресурсов и его агентства, Минздрав и его агентства, Минсельхоз и его агентства, Министерство промышленности и энергетики и его агентства и др. На основании данных мониторинга создается система кадастров природных ресурсов.



Список используемой литературы

1.Герасимов И.П. Научные основы современного мониторинга окружающей среды / И.П. Герасимов. - Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - С.13-25.

2Горшков М.В. Экологический мониторинг. Учеб. пособие / М.В. Горшков. - Владивосток: Изд-во ТГЭУ, 2010. - 313 с.

3Израэль Ю.А Глобальная система наблюдений. Прогноз и оценка окружающей природной среды. Основы мониторинга / Ю.А. Израэль. // Метеорология и гидрология. - 1974. - №7. - С.3-8.

4Разумова Е.Р. Экологическое право. Курс лекций / Е.Р. Разумова. - М.: МИЭМП, 2005. - 152 с.

5Чибисова Н.В. Экологическая химия: Учебное пособие / Н.В. Чибисова, Е.К. Долгань. - Калининград: Калинингр. ун-т, 1998. - 113 с.

6 http://www.complexdoc.ru/ntdtext/488009#r24- ЛЕНИНГРАД ГИДРОМЕТЕОИЗДАТ 1987

7 http://www.polyset.ru/GOST/all-doc/SNiP/SNiP-2-01-01-82/- СНиП 2.01.01-82

8http://knowledge.allbest.ru/geography/2c0a65625b2bd68b5c53b89421206d27_0.html- Города с преимущественным развитием определенной отрасли производства

8 http://ru.wikipedia.org/wiki/ЮНЕСКО

Размещено на Allbest.ru

...