Поняття "моніторинг" і "моніторинг довкілля". Суть і завдання моніторингу

Сутність, об'єкт, предмет, методи моніторингу довкілля. Організація спостережень за станом природного середовища. Методи спостережень за рівнем забруднення. Отримання первинної інформації, оброблення бази даних, оцінювання і прогноз стану довкілля.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 11.03.2013
Размер файла 130,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Поняття “моніторинг” і “моніторинг довкілля”. Суть і завдання моніторингу

Зміст

моніторинг довкілля спостереження природний середовище

1. Сутність, об'єкт, предмет, методи моніторингу довкілля

2. Становлення і розвиток моніторингу довкілля як галузі екологічної науки

3. Моніторинг як система спостережень за впливом на довкілля антропогенних факторів

4. Організація спостережень за станом природного середовища

5. Спеціальні методи спостережень за рівнем забруднення природного середовища

1. Сутність, об'єкт, предмет, методи моніторингу довкілля

Зміни у навколишньому середовищі відбуваються під впливом природних і зумовлених діяльністю людини біосферних факторів. Пізнання цих змін неможливе без виокремлення антропогенних процесів на фоні природних, для чого і організовують спеціальні спостереження за різноманітними параметрами біосфери, які змінюються внаслідок людської діяльності. Саме у спостереженні за довкіллям, оцінюванні його фактичного стану, прогнозуванні його розвитку полягає сутність моніторингу.

Моніторинг -- це багаторазове вимірювання для спостереження за змінами будь-якого параметра в певному інтервалі часу; система довготривалих спостережень, оцінювання, контролювання і прогнозування стану і зміни об'єктів.

Цей термін було запропоновано напередодні проведення Стокгольмської конференції ООН з навколишнього середовища у 1972 р. на противагу (або на доповнення) до терміну «контроль». Крім спостережень і отримання інформації, моніторинг передбачає і елементи активних дій, таких як оцінювання, прогнозування, розроблення природоохоронних рекомендацій.

Моніторинг (англ. monitoring, від лат. monitor -- той, що контролює, попереджує) довкілля -- система спостереження і контролю за природними, природноантропогенними комплексами, процесами, що відбуваються у них, навколишнім середовищем загалом з метою раціонального використання природних ресурсів і охорони довкілля, прогнозування масштабів неминучих змін.

Як галузь екологічної науки моніторинг довкілля ґрунтується на загальних екологічних законах і взаємодіє з природничими, географічними і технічними науками. Його завдання полягають у:

· постановці і виробленні теоретичних засад практичного розв'язання проблем організації спостережень;

· науковому обґрунтуванні складу;

· структури мережі й методів спостережень за природним фоном, природними явищами, планетарними процесами, рівнем забруднення середовищ, станом біоти (сукупності живих організмів, що населяють певний район у певний проміжок часу), фізичними параметрами біосфери; виборі методів, методик оцінювання і прогнозування стану довкілля;

· розробленні рекомендацій щодо управління станом складових біосфери.

Метою моніторингу довкілля є екологічне обґрунтування перспектив та удосконалення системи моніторингу навколишнього середовища, оцінювання фактичного і прогнозованого його стану; попередження про зниження біорізноманітності екосистем, порушення екологічної рівноваги у довкіллі, погіршення умов життєдіяльності людей.

Предметом моніторингу довкілля як науки є організація і функціонування системи моніторингу, оцінювання і прогнозування стану екологічних систем, їх елементів, біосфери, характеру впливу на них природних і антропогенних факторів.

Об'єктами моніторингу довкілля, залежно від рівня та мети досліджень, можуть бути навколишнє середовище, його елементи (атмосферне повітря, поверхневі й підземні води, ґрунтовий і рослинний покриви, екосистеми, їх абіотичні і біотичні складові, біосфера) і джерела впливу на довкілля.

Моніторинг довкілля як комплексна галузь знань послуговується загальнонауковими методами досліджень, такими як аналіз і синтез, сходження від конкретного до абстрактного, узагальнення, математичне і статистичне оброблення інформації. Разом з тим, моніторинг довкілля розробляє власні методи аналізу, прогнозування стану екологічних систем і процесів, що в них відбуваються. На підставі дослідження зв'язків між процесами і складовими екосистем, впливу на них природних та антропогенних факторів моніторинг з'ясовує спільні закономірності функціонування, а також особливості стану екосистем, компонентів біосфери на різних просторово-територіальних рівнях. Ця наука забезпечує здобуття нових знань про навколишнє середовище з використанням методів оцінювання і прогнозування стану його елементів (атмосферного повітря, поверхневих і підземних вод, ґрунтового і рослинного покриву), розкриває їх взаємозв'язки і взаємовпливи.

При виконанні своїх функцій моніторинг довкілля використовує різноманітні методи отримання первинної і вторинної інформації.

Методи отримання первинної інформації безпосередні спостереження на відповідних станціях, постах, створах. Такими є метеорологічні, гідрологічні, океанічні, геофізичні, біологічні, фонові спостереження. Дані про стан довкілля отримують і за допомогою дистанційних засобів спостережень, зокрема внаслідок прямих спостережень із супутників Землі, вертикальних зондувань, фотографічних і геофізичних зйомок, а також геостаціонарних спостережень.

Методи отримання вторинної інформації полягають в упорядкуванні і опрацюванні бази даних, отриманих за допомогою первинної інформації. Результати фіксують у вигляді карт, таблиць, графіків. Для акумулювання й узагальнення інформації функціонують географічні інформаційні системи (ГІС) -- комп'ютерні бази даних, поєднані з певними аналітичними засобами для роботи з просторовою інформацією.

Для оброблення бази даних, оцінювання і прогнозування стану довкілля застосовують:

· метод аналогій (досліджуваний об'єкт оцінюється відповідно до його типової моделі),

· емпіричне узагальнення (вивчення зв'язків між явищами і процесами об'єкта дослідження), моделювання (побудова фізичних, математичних, цифрових моделей).

Нагромаджені у процесі моніторингу дані інформують про стан довкілля на певний час, основні процеси, тенденції, що відбуваються в ньому. Ці відомості допомагають спрогнозувати його розвиток, передбачити надзвичайні ситуації природного та техногенного походження, а також спланувати науково обґрунтовані природоохоронні заходи для створення безпечних умов життєдіяльності. Особливо актуальним є відстеження антропогенних змін у природі.

Необхідним є дослідження середовища у динаміці, тобто оцінювання минулого, сучасного його станів, а також прогнозування змін його параметрів у майбутньому.

Моніторинг довкілля передбачає виконання таких загальних завдань:

· спостереження за факторами впливу на навколишнє природне середовище і за його станом;

· оцінювання фактичного стану довкілля;

· прогнозування стану навколишнього природного середовища і його оцінювання;

· дослідження стану біосфери, оцінювання й прогнозування її змін;

· визначення обсягу антропогенної дії на навколишнє природне середовище;

· встановлення факторів і джерел забруднення навколишнього природного середовища;

· виявлення критичних та екстремальних ситуацій, що порушують екологічну безпеку.

Необхідність виконання цих завдань зумовлює структуру моніторингу, яка формується з таких блоків: «Спостереження за довкіллям», «Оцінювання фактичного стану довкілля», «Прогнозування стану довкілля», «Оцінювання прогнозованого стану довкілля» (рис. 1).

Рис. 1. Блок-схема системи моніторингу

Блоки «Спостереження...» і «Прогнозування ...» тісно пов'язані між собою, оскільки прогнозування змін довкілля можливе лише за наявності достатньої інформації про його фактичний стан (прямий зв'язок). Прогнозування передбачає знання закономірностей змін стану природного середовища, наявність схеми і можливостей їх прогнозованого розрахунку, а також спрямованість прогнозу, яка значною мірою визначає структуру спостережень (зворотний зв'язок).

Отримані в результаті спостережень або прогнозу дані, які характеризують стан довкілля, оцінюють залежно від того, в якій сфері діяльності передбачається їх використання. Оцінювання передбачає з'ясування певних антропогенних впливів, вибір оптимальних умов для діяльності, визначення наявних екологічних резервів за умови знання допустимих навантажень на навколишнє середовище.

Система моніторингу може охоплювати локальні райони (локальний і регіональний моніторинги), окремі держави (національний моніторинг) і Землю загалом (глобальний моніторинг).

Моніторинг є важливою складовою системи управління якістю довкілля, оскільки передбачає належне інформування про конкретні особливості й наслідки взаємодії людства з навколишнім середовищем. Інформація про його стан і тенденції змін є основою розроблення заходів з охорони природи, враховується вона і при плануванні розвитку економіки. Результати оцінювання наявного і прогнозованого стану біосфери визначають комплекс вимог до підсистем спостережень.

2. Становлення і розвиток моніторингу довкілля як галузі екологічної науки

Спостереження за причиннонаслідковими явищами і процесами природного середовища було необхідною умовою пристосування до навколишнього світу і запорукою виживання й розвитку людства. Первісна людина спостерігала за довкіллям, робила певні висновки і передбачення. Зі становленням і розвитком наступних історичних формацій набутий досвід спочатку в усній, а потім у письмовій формі зберігався, аналізувався і передавався наступним поколінням. Перший великий поділ праці (відокремлення землеробських (осілих) і скотарських (кочових) племен), очевидно, зумовив і певну диференціацію в оцінюванні найважливіших природних явищ, які позначалися на життєдіяльності людей. На перших етапах розвитку вплив людства на природне середовище мав локальний характер, був незначним, а виробнича діяльність спиралася на природні сили (енергію води, вітру тощо).

Найдавніші письмові пам'ятки, які свідчать, що спостереження за довкіллям були важливою умовою розвитку суспільства, залишили єгиптяни, греки та, практично, всі народи, які мали писемність. Так, Гіппократ (прибл. 460--370 до н. е.) у своєму трактаті «Про повітря, воду і місцевість» (прибл. 390 р. до н.е.) розглядав вплив навколишнього середовища на здоров'я людини. Деякі факти і трактування екологічного спрямування висвітлено у праці Арістотеля (384--322 рр. до н.е.) «Про виникнення тварин» (прибл. 340 р. до н.е.). Теофраст Ерезійський (371--280 рр. до н.е.) наводить відомості про своєрідність рослин, що зростають у різних умовах, залежність їх форм та особливостей від ґрунту і клімату.

З розвитком суспільства накопичувалася інформація екологічного спрямування, систематизувалися дані, аналізувалися зміни стану навколишнього природного середовища, зумовлені впливом природних факторів і діяльності людини. У XX ст. людина отримала змогу активно впливати на довкілля та користуватися новими -- яме поширенням антропогенного впливу х~~г> вмовлене становлення

Моніторинг довкілля виник у другій половині XX ст. як науковопрактичний напрям системної екології, завданням якої є встановлення критеріїв і виявлення меж стійкості екологічних систем. Тоді його метою було отримання репрезентативних даних про стан, динамічні зміни екосистем, створення бази даних (за певними показниками), вибір об'єктів і формування мережі спостережень. На той час поняття «моніторинг довкілля» охоплювало не лише систему постійних спостережень за станом компонентів біосфери, а й засновану на природничонауковій основі (біологічній, фізикохімічній, геофізичній) певну їх методологію, а також позначало дієвий засіб охорони довкілля.

На початку 70х років XX ст. було обґрунтовано альтернативні концепції моніторингу довкілля як сфери наукового знання і практичної діяльності.

Згідно з концепцією сучасного російського геофізика Ю. Ізраеля моніторинг довкілля є системою цілеспрямованих, періодично повторюваних і програмованих спостережень за одним і більше елементами навколишнього середовища у просторі і часі. Основними елементами цієї системи є спостереження, оцінювання і прогнозування стану довкілля. Моніторинг формується з певних підсистем, серед яких особливу роль відіграє екологічний моніторинг -- виявлення і дослідження антропогенних змін стану абіотичних компонентів природних середовищ біосфери (також враховують зміни рівнів забруднення природних середовищ) і зворотної реакції екосистем на природні та антропогенні зміни. За цією концепцією метою моніторингу є фіксація антропогенних змін природного середовища, а управління його якістю не передбачено.

За переконаннями російського географаґрунто знавця І. Герасимова, моніторинг довкілля -- це орга нізована на різних рівнях система спостережень, контролювання і управління його станом. Налагодження моніторингу довкілля відповідно до цієї концепції сприяє виявленню екологічних небезпек, але ускладнює раціональне управління екосистемами, якщо середовище забруднене шкідливими відходами виробництва, по{ шені біотичні кругообіги і нормальне функціонування екосистеми. Відповідно до завдань і масштабів об'єк спостереження І. Герасимов розрізняє такі рівні моні рингу довкілля: біоекологічний (санітарногігієнічний) моніторинг. Його сутність полягає в спостереженні за станом і впливом довкілля на здоров'я людини з метою захисту її від негативних чинників. Головне завдання біоекологічного моніторингу -- наукове обґрунтування зв'язку між явищами в навколишньому середовищі і станом здоров'я людини;

геоекологічний (геосистемний, природногосподарський) моніторинг. Передумовами його реалізації є геофізичні, геохімічні, біохімічні, біологічні спостереження за змінами природних екосистем і перетворенням їх на природнотехнічні, прогнозування стихійних змін навколишнього середовища і явищ, які погіршують життєве середовище людей;

3) біосферний моніторинг. Здійснюють його шляхом спостереження за природними процесами і явищами на рівні біосфери, в т.ч. і за їх змінами внаслідок дії антро погенних факторів, а також через з'ясування глобаль них змін фонових показників у природі.

Важливими елементами обґрунтованої І. Герасимовим управлінської концепції моніторингу довкілля є виявлення і контролювання екологічних небезпек.

М. Голубець -- український вчений, спеціаліст у галузях ботаніки, екології та ін., розглядає моніторинг довкілля як багаторівневу систему спостереження, оцінювання і прогнозування стану навколишнього природного середовища, розроблення науково обґрунтованих рекомендацій для прийняття ефективних природоохоронних управлінських рішень і поділяє його на ієрархічні рівні. Найвищий рівень репрезентують типи моніторингу, згруповані за територіальнопросторовими параметрами контрольованих процесів, тобто масштабами спостережень. За цим критерієм вчений виокремлює глобальний, материковий, океанічний, міжнародний, національний, регіональний, локальний типи моніторингу довкілля. Типам моніторингу, на його погляд, підпорядковані серії моніторингу довкілля (геологофізична, екологічна, соціологічна, технікоекономічна, медикобіологічна), в які об'єднані спостереження за станом основних складових біосфери з метою виявлення їх змін.

Дослідження реакцій абіотичної (неживої матерії) і біотичної (живих організмів) складових біосфери на дію природних і антропогенних факторів М. Голубець об'єднує у групи моніторингу довкілля. їх він розрізняє залежно від складових довкілля (біологічна, гідрометеорологічна, біоенергетична, біогеохімічна тощо). До найнижчої підсистеми належать види моніторингу довкілля (ботанічний, зоологічний, гідробіологічний, мікробіологічний), сутність яких полягає у спостереженні за реакцією організмів на зміни, що відбуваються у біосфері. Ієрархічність побудови моніторингу дає змогу оцінити всі складові біосфери, виявити і проаналізувати характерні зміни кожного функціонального рівня і виробити рекомендації для управління станом досліджуваного об'єкта.

У період з 1972 по 1974 рік науковий комітет з проблем навколишнього середовища Міжнародної ради наукових союзів (SCOPE) виробив і запропонував ідею глобального моніторингу. Теоретично обґрунтував її американський вчений Р. Мунн, який розглядав моніторинг як систему контролю за навколишнім середовищем, що охоплює спостереження за його станом, визначення можливих змін і розроблення заходів з управління довкіллям. Сутність концепції глобального моніторингу полягає в необхідності здійснення повторних спостережень за елементами навколишнього середовища в просторі і часі з певною метою за конкретними програмами. На основі цієї концепції виникли різноманітні підсистеми моніторингу довкілля: моніторинг приземного й верхнього шарів атмосфери; моніторинг атмосферних опадів; моніторинг гідросфери (поверхневих вод суші, вод океанів, морів і підземних вод); моніторинг літосфери (передусім ґрунту); кліматичний моніторинг; моніторинг озонового шару; моніторинг океану; геофізичний моніторинг; фізичний моніторинг, біогеохімічний моніторинг.

У 1986 р. Секретаріат ООН з навколишнього середовища, послуговуючись розробками Р. Мунна, видав «Довідник з екологічного моніторингу», який містить методики і програми моніторингу для країн, що розвиваються. Запропоновані системи моніторингу ґрунтуються на природничонаукових дослідженнях і передбачають:

виявлення і дослідження природних ресурсів, які забезпечують виробництво продуктів харчування (моніторинг клімату, рельєфу, ґрунтів, рослинності, популяцій);

дослідження природних умов (моніторинг ерозії ґрунтів, твердого стоку).

Особлива роль у вивченні навколишнього середовища належить космічному моніторингу (дистанційному моніторингу, який здійснюють за допомогою оснащених вимірювальними приладами космічних апаратів). Сутність дистанційних методів полягає у проведенні зйомки або вимірювань без фізичного контакту з об'єктом дослідження.

Розвинуті країни запровадили моніторинг довкілля в 60--70ті роки XX ст., використовуючи системи спостереження і контролю за станом його окремих елементів, їх розроблення було започатковане у 30ті роки з метою контролювання природного середовища на великих водних об'єктах (визначали лише головні йони і біогенні елементи), а згодом (50--70ті роки XX ст.) їх використовували і для спостережень за радіоактивним забрудненням природи, забрудненням атмосферного повітря і водних об'єктів.

Моніторинг довкілля в усіх розвинутих країнах здійснюється на основі рекомендацій ООН з урахуванням національних особливостей. Наприклад, у Великобританії для цього створено мережу спостережень за хімічними сполуками з метою вивчення динаміки зміни середовища під їх дією, дослідження найменш стійких компонентів екологічних систем. Реалізується він на двох рівнях: моніторинг якості довкілля (оцінювання існуючого стану); «проблемний» моніторинг (оцінювання нових небезпечних, кризових екологічних ситуацій). Такий підхід дає змогу передбачати екологічні проблеми екосистем, своєчасно організовувати нові моніторингові програми. Моніторинг в Швеції має проблемний характер. Наприклад, спостереження за якістю води передбачає попереднє виокремлення певних проблем, розроблення стосовно кожної відповідної програми досліджень. Основою національних моніторингів країн СНД є геофізичний підхід -- проведення спостережень за станом певних середовищ (атмосфери, ґрунтів, водних ресурсів) біосфери.

У СРСР, до складу якого належала Україна, моніторинг здійснювала служба спостереження і контролю за забрудненням природного середовища (формувалася з підсистем спостереження і контролювання забруднення атмосферного повітря, вод суші, морів, ґрунту, фонових забруднень певних середовищ). В Україні у 1992 р. розпочалося розроблення і впровадження системи екологічного моніторингу України відповідно до Закону «Про охорону навколишнього природного середовища» та «Положення про державний моніторинг навколишнього середовища». Ця система передбачає спостереження за довкіллям, збирання, оброблення і оцінювання отриманих даних та прогнозування його стану, формування відповідних баз інформації, розроблення на їх основі науково обґрунтованих природоохоронних заходів, передбачення надзвичайних ситуацій техногенного, природного характеру, створення безпечних умов життєдіяльності людини.

3. Моніторинг як система спостережень за впливом на довкілля антропогенних факторів

Для аналізу та прогнозування розвитку екологічної ситуації у глобальному і регіональному масштабах необхідні знання різноманітних геофізичних процесів, антропогенних ефектів, а також факторів, що їх спричинюють. Вивчення й оцінювання негативних наслідків антропогенних дій з метою попередження або зменшення збитків є однією із найважливіших умов організації економіки, гарантування екологічної безпеки.

Проблема людського втручання у природні процеси особливо актуалізувалася з розвитком науково-технічного прогресу у середині XX ст. Саме тоді антропогенний вплив почав зумовлювати глобальні, іноді незворотні наслідки.

Антропогенні фактори -- форми господарської діяльності людини, що впливають на організми чи екосистеми, природне середовище загалом.

Дію антропогенних факторів на біосферу оцінюють, зважаючи на зміни властивостей основних її елементів, геофізичні, геохімічні, біологічні, екологічні наслідки їх впливу (порушення в екосистемах), а також на зміни стану здоров'я людей.

Кожна із груп антропогенних факторів зумовлює своїм впливом такі перетворення у біосфері:

· викид у біосферу хімічно та фізично активних речовин спричинює зміни стану і властивостей атмосфери; великомасштабні перетворення циркуляції в атмосфері й океані; порушення стійкості земних і водних екосистем; зниження працездатності людей;

· викид у біосферу інертного матеріалу (аерозольних частинок) зумовлює зміни складу і властивостей вод суші; погоди і клімату; екосистеми Світового океану; погіршення настрою у людей;

· пряме нагрівання атмосфери спричинює зміни складу і властивостей вод Світового океану; перерозподіл і зміни відновлюваних абіотичних (водних, кліматичних) ресурсів; негативні генетичні ефекти; хвороби, стресові ситуації;

· фізичні дії, які змінюють поверхню суші і рослинний покрив (ерозія, пожежі) виявляються у трансформації стану біоценозу і біогеофізичного середовища; озонового шару (зміна проходження ультрафіолетового випромінювання, радіохвиль); зникненні і генетичних змінах існуючих видів, появі нових;

· біологічна дія (розвиток агроценозів) виражається у зміні літосфери, прозорості атмосфери, проходженні сонячного випромінювання; зменшенні біопродуктивності екологічних систем і кількості популяцій; деградації лісів; скороченні тривалості життя;

· знищення ресурсів (невідновних і відновних) призводить до зміни кріосфери ( оболонки землі, у складі якої присутній лід); ерозії земної поверхні, коливань її альбедо (відношення кількості променистої енергії сонця, відбитого від поверхні будь-якого тіла, до кількості спрямованої на цю поверхню енергії); деградації ґрунтів; зниження темпів приросту населення;

· антропогенні упорядковані потоки речовин зумовлюють зміну геофізичних властивостей великих систем; властивостей суші й ґрунту; здатності біосфери до відновлення ресурсів, виснаження невідновних ресурсів; зменшення чисельності населення; порушення природних кругообігів.

Спостереження у межах системи моніторингу за дією основних антропогенних факторів і процесів, які вони зумовлюють, групують за такими напрямами:

Спостереження за локальними джерелами забруднення і забруднюючими факторами. Вони здійснюються на територіях окремих об'єктів (підприємств, населених пунктів, ділянок ландшафтів тощо) у формі контролювання кількісного й якісного складу забруднюючих речовин, що містяться у викидах і скидах, місцях їх зберігання.

Спостереження за станом навколишнього природного середовища. Зосереджені такі спостереження на відстежуванні геофізичних (природні явища катастрофічного характеру: вулкани, землетруси, ерозії, цунамі), фізико-географічних (розподіл суші і води, рельєф, природні ресурси, народонаселення, урбанізація), геохімічних (кругообіг речовин, хімічні, шумові забруднення атмосфери), хімічних (хімічний склад атмосферних домішок природного й антропогенного походження, опади, поверхневі і підземні води, ґрунт, рослини, основні шляхи поширення забруднювачів) явищ, процесів і змін з фіксуванням відповідних даних.

Спостереження за станом біотичної складової біосфери. У їх процесі відстежують реакції біоти на різні фактори, тобто реакції окремих організмів, популяцій, або угруповань (груп рослинних і тваринних організмів, що постійно або тимчасово співіснують на певних територіях), а також спостерігають за функціональними і структурними біологічними ознаками (приростом біомаси за годину часу, швидкістю поглинання різних речовин рослинами чи тваринами, чисельністю видів рослин і тварин, загальною біомасою).

Спостереження за реакцією великих систем (клімату, Світового океану, біосфери). Моніторингу потребують фізичні, хімічні і біологічні показники. Для встановлення динаміки змін стану біосфери заміри повторюють через певні проміжки часу, а важливі показники відстежують безперервно. Система спостережень може полягати в організації замірів у конкретних точках (на станціях) або на обширній території й отриманні інтегральних показників. Часто ефективним є комбіноване використання обох підходів.

В організації спостережень активно використовують авіаційні і супутникові засоби. Отримані за їх допомогою результати аналізують з огляду на зміни середовища, а також на відповідні реакції біоти, що виникають внаслідок антропогенного впливу. Для цього важливо знати початковий (фоновий) стан середовища, тобто стан, який підтримувався до суттєвого втручання людини. Його можна частково відновити за результатами тривалих спостережень, а також за даними аналізу складу донних відкладень, льодовикових шарів, кілець деревини, які належать до періоду, що передував відчутному впливу людини на навколишнє середовище.

Отже, основною метою моніторингу довкілля є спостереження за змінами в екосистемах, зумовленими антропогенними факторами.

4. Організація спостережень за станом природного середовища

Ідея створення природоохоронної організації була висунута вперше на VIII Всесвітньому зоологічному конгресі, який проходив у 1910 р. у Відні, і підтримана учасниками Бернської міжурядової конференції з охорони природи (листопад 1913 р.), де був прийнятий акт про створення Консультативної комісії з питань міжнародної охорони природи. Однак Перша світова війна завадила створенню міжнародної спеціальної організації, і тільки у 1923 р. у Франції на І Міжнародному конгресі з питань охорони середовища була прийнята резолюція про створення Консультативної комісії.

Контроль за станом довкілля в Україні, як і в більшості країн, було розпочато у 30ті роки XX ст. на кількох водних об'єктах. Однак кількість контрольованих інгредієнтів була незначною (головні йони і біогенні елементи). У 50ті роки гідрометеослужба СРСР почала відстежувати радіоактивне забруднення природного середовища, а з 1963 р. -- забруднення повітря і водних об'єктів. У 1972 р. було організовано загальнодержавну службу спостереження і контролю за забрудненням природного середовища, сформовану з підсистем, які відстежували забруднення атмосферного повітря, вод суші, морів і океанів, ґрунтів, фонового забруднення різних середовищ (біосфери, заповідних територій) на регіональних і базових станціях. Організація такої служби була зумовлена інтенсивним розвитком народного господарства, внаслідок чого посилилося забруднення довкілля.

Загальнодержавна служба спостережень і контролю виконувала такі завдання:

-- спостереження й контроль за рівнем забруднення атмосфери, водних об'єктів і ґрунтів за їх фізичними, хімічними і гідробіологічними (для водних об'єктів) характеристиками;

-- виявлення джерел забруднення;

оцінювання ефективності заходів щодо захисту від забруднення об'єктів навколишнього середовища;

забезпечення зацікавлених організацій оперативною і режимною інформацією про зміну або можливість зміни рівня забруднення об'єктів під впливом господарської діяльності і гідрометеорологічних умов, а також прогнозами про ймовірні зміни рівня забруднення довкілля.

На сучасному етапі моніторинг навколишнього природного середовища України відповідно до «Положення про державний моніторинг навколишнього природного середовища» здійснюють:

1) Міністерство екології та природних ресурсів. Основними об'єктами його уваги є джерела промислових викидів в атмосферу і дотримання норм гранично допустимих викидів; джерела скидів стічних вод і дотримання норм гранично допустимих скидів; стан поверхневих вод суші, сільськогосподарських угідь, наземних і морських екосистем; скиди і викиди з об'єктів, на яких використовуються небезпечні радіаційні технології; стан і склад звалищ промислових і побутових відходів;

Науковий комітет HAH України. Здійснює авіаційно-космічні спостереження за станом озонового шару, рівнем забрудненості атмосфери, забрудненості ґрунтів, поверхневих вод, снігового покриву, лісів, сільськогосподарських посівів, а також радіаційним станом;

Міністерство охорони здоров'я. Його обов'язком є вибіркові спостереження за рівнем забруднення атмосфери у місцях проживання населення, станом поверхневих вод суші в місцях використання їх людьми, станом морських вод у рекреаційних зонах, хімічним і біологічним забрудненням ґрунтів у населених пунктах, станом здоров'я громадян і впливом на нього забруднення навколишнього середовища;

Міністерство сільського господарства. Воно виконує спостереження за ґрунтами сільськогосподарського використання, токсикологічні і радіологічні спостереження за сільськогосподарськими культурами, тваринами і продукцією;

Міністерство лісового господарства. Його функцією є моніторинг стану лісів, лісових ґрунтів, мисливської фауни;

Державний комітет гідрометеослужби. Ця структура здійснює спостереження за станом атмосферного повітря, атмосферними опадами, метеорологічними умовами, аерологічними параметрами, станом поверхневих вод суші, підземними водами, станом і режимом морських вод, станом ґрунтів, радіаційною обстановкою;

Державний комітет водного господарства. Він виконує спостереження за поверхневими і підземними водами в зонах впливу атомних електростанцій, у межах впливу меліоративних систем, облік поверхневих вод;

Державний комітет геології. До його компетенції належать спостереження за складом і характеристиками підземних вод, оцінювання їх ресурсів;

Державний комітет земельних ресурсів. Його обов'язком є спостереження за структурою землекористування, станом і якістю ґрунтів, рослинного покриву, осушуваних та зрошуваних земель, берегових ліній річок, озер, заток;

Державне житлове комунальне господарство. Організація забезпечує спостереження за станом питної води, стічної води каналізаційної мережі, зелених на саджень.

Головними принципами, на основі яких організовуються спостереження за довкіллям, є:

· комплексність, що передбачає узгоджену програму необхідних робіт;

· синхронність функціонування всіх систем спостережень;

· систематичність спостережень за станом довкілля і техногенними об'єктами, що впливають на нього;

· узгодженість термінів проведення спостережень із типовими гідрометеорологічними ситуаціями.

В Україні стан атмосферного повітря відстежують у 53 містах різних областей на 162 стаціонарних постах спостережень за забрудненням (СПЗ) і на двох станціях транскордонного моніторингу: «Світязь» (Волинська обл.) та «РаваРуська» (Львівська обл.). В атмосферному повітрі визначається вміст 33 забрудників, зокрема оксидів азоту, діоксиду сірки, оксиду вуглецю, пилу, формальдегіду, важких металів, бенз(а)пірену.

Спостереження за хімічним складом опадів та снігового покриву проводять на 48 метеостанціях. Найпоширенішими забрудниками, які потрапляють у ґрунти і водні об'єкти, є йони сульфатів, хлору, амонію, гідрокарбонатів, нітратів, кальцію, натрію, калію та магнію. Спостереження за хімічним складом та якістю поверхневих вод України проводять на 139 водних об'єктах (річки, водоймища, озера) у 215 пунктах.

Однак у наявних системах спостережень за станом довкілля України збирання і оброблення інформації переважно не автоматизовані, засновані на лабораторно-хімічних методах аналізу проб і використовуються здебільшого для статистичного аналізу, значно рідше -- для прийняття оперативних управлінських рішень. Не вироблено єдиної методології збирання, оброблення, накопичення і передавання моніторингової інформації, не узгоджено функціонування окремих відомчих моніторингових систем. Розподіл функцій моніторингу по різних відомствах спричинює дублювання зусиль, знижує ефективність системи моніторингу й утруднює доступ громадян, державних організацій до необхідної інформації. У зв'язку з цим створена Державна система моніторингу довкілля (ДСМД), яка визначила спільні завдання різних служб для комплексного спостереження, оцінювання і прогнозування стану довкілля.

Метод

Визначення інгредієнтів в об'єктах довкілля

У ґрунтах і донних мулах

У природних водах

У повітрі (газах і аерозолях)

Гравіметричний

Вологість, мінеральний залишок, БЮг, А1203) Ре203, карбонати

8042", нафтопродукти, зависі, мінеральний залишок

Запиленість (вміст пилових часток)

Титрометричний

СОз2", НСОз", СІ ЄО/", Са, ме

Оксисен (розчинений), С02, СОз2", 8042", СІ, НзБ, NH4+, твердість води (загальна і карбонатна), ХСК, БСК5

Кислоти та кислотні оксиди

Фотометричний

N02", N03", Г, Р043", АІ, Не.Си, ИН4+

Колір, органічні речовини, Н28, Ш2", N03", Р (неорг.), АІ, Си, Ге

СО, С82, БОг, НСІ, НЖ)3, АІ, Ре, РЬ, пестициди, деякі органічні сполуки

Люмінесцентний

Нафтопродукти

Нафтопродукти, хлорорганічні ароматичні сполуки, спирти, ацетон

Смолисті речовини, ароматичні вуглеводні, кетони

Фотометрія полум'я

N3, К

Іл, N3, К, Са

Іл, Се, К

Емісійна спектрометрія

Метали, мікроелементи, бор

Іл, N3, К, Са, вг, Ва, Си, АІ, Ре, РЬ

Ве

Атомноабсорбційна спектроскопія

Си, N1, гп, Нй, РЬ, Сг

Са, Mg, Си, РЬ, Hg та ін.

Щ, Ссі, Бг, Си, РЬ та ін.

Кінетичні і хемілюмінесцентні

Катіони важких металів

Мп, Си, №, Ре (III), амінокислоти

Озон

Потенціометричні

рН, Е"~, Ш3", К, Са

рН, Р, Ш3", К,Са, Си, СГ, окисновідновний потенціал

НР, ненасичені органічні сполуки

Радіометричні

Вг 90, Сз137, и238

8г90, Сб137, и238, Ри239

Бг90, Св137

Хроматографічні

Нафтопродукти, хлорорганічні сполуки, вуглеводні, пестициди

N3, К, NH4\ Mg, в042~, СГ, Са, органічні сполуки

СО, С02, Б02, СІ2, ССІ4, АІ, Си, органічні сполуки

5. Спеціальні методи спостережень за рівнем забруднення природного середовища

Достовірність інформації про стан і рівень забруднення об'єктів навколишнього середовища залежить від добору методів аналізу даних. Як правило, для певних ситуацій необхідно добирати методи спостереження і дослідження, які допомагають отримати різнобічну і якомога точнішу інформацію. Для цього можливостей одного методу часто виявляється недостатньо, тому для підтвердження, перевірки, розширення спектру даних використовують різноманітні методи, які дають змогу побачити об'єкт дослідження під різними кутами зору і в різних вимірах.

Під час дослідження стану довкілля використовують методи якісного (діагностують наявність певного хімічного елемента, сполуки) і кількісного (визначають кількість (концентрацію) хімічного елемента, сполуки у довкіллі) аналізів довкілля. Залежно від параметрів, які підлягають вимірюванню, методи кількісного аналізу поділяють на хімічні, фізикохімічні, фізичні та біологічні. Вибір конкретного методу дослідження залежить від вмісту аналізованої речовини і хімічного складу досліджуваного об'єкта. Застосування певного методу при вивченні стану об'єктів довкілля дає змогу визначити інгредієнти, характерні лише для визначеного об'єкта дослідження.

Хімічні методи кількісного аналізу концентрації хімічних елементів (сполук) у довкіллі. Вони ґрунтуються на виявленні певних речовин за допомогою хімічних реакцій.

До хімічних методів належать титрометричний і гравіметричний методи.

Титрометричний (об'ємний) метод аналізу. Він ґрунтується на вимірюванні об'єму розчину реагенту відомої концентрації, витраченого на взаємодію з аналізованою речовиною за умови, що речовини вступають у реакцію в концентраціях 10"1--10"3 моль/л. Цим методом визначають загальну і карбонатну твердість води, хімічне споживання кисню, біохімічне споживання кисню, кислотність, лужність, вміст розчиненого кисню, концентрацію катіонів меркурію, заліза (II), аніонів ЄОГ, СГ, в2" тощо.

Гравіметричний метод аналізу. Цей метод оснований на кількісному переведенні аналізованого компонента в малорозчинну сполуку і зважуванні продукту після виділення, промивання, висушування чи прожарювання. Застосовують його при концентрації речовини в розчині не нижче 10"2--10 3 моль/л. Гравіметричним методом визначають у природних і стічних водах наявність заліза (III) та алюміній, які присутні у формі оксидів, хлориди -- AgCl, сульфати -- Ва804 (у кислому середовищі), багато металів (у вигляді малорозчинних сполук з органічними реагентами) -- оксихінолінати, дитизонати та ін.

Фізикохімічні методи кількісного аналізу концентрації хімічних елементів (сполук) у довкіллі. Ці методи ґрунтуються на хімічних реакціях, однак за їх допомогою визначають фізичну характеристику (оптичну густину, електропровідність, окисновідновний потенціал), що залежить від вмісту аналізованої речовини. До цієї групи належать фотометричний і хроматографічний аналізи.

Фотометричний аналіз. Він охоплює всі методи, які базуються на поглинанні світла речовиною чи продуктом реакції в ультрафіолетовій (УФ), видимій та інфрачервоній (14) частинах електромагнітного спектра. Вони є придатними для визначення всіх хімічних елементів, крім інертних газів. З їх допомогою визначають як макро, так і мікрокількості (до 10"8 %) аналізованого компонента. Широко їх застосовують при аналізі природних об'єктів (повітря, поверхневих вод, ґрунту, дон них мулів, рослин), стічних вод, газоподібних викидів, відходів промисловості. Наприклад, катіони міді визначають у вигляді діетилдитіокарбонату міді жовтого кольору або аміачного комплексу [Си(гШз)4]804 волошковосинього кольору; залізо (III) -- у вигляді роданітного комплексу Ре (БСІ Оз кривавочервоного кольору чи сульфосаліцилату (залежно від рН середовища окремо можна визначити вміст Ре(ІІ) і Ре(ІІІ)); А13+ утворює рожеві комплекси з алюміноном в ацетатному буфері.

Хроматографічний аналіз забезпечує розподіл, якісне виявлення та кількісне визначення компонентів рідких і газоподібних сумішей. Ґрунтується він на різному їх розподілі між рухомою і нерухомою фазами. Завдяки йому вдалося, наприклад, швидко виявити стафілококове та мікозне ураження ліквідаторів аварії на ЧАЕС. Хроматографічними методами в організмі виявляють алкалоїди, що спричинюють отруєння.

Для аналізу складних органічних проб використовують рідинну хроматографію. В установках рідинної хроматографії (як і в газових) використовують різноманітні детектори: ультрафіолетовий, електрохімічний, детектор з діодною матрицею, флюорометричний. Застосування електрохімічного детектора дає змогу визначати сполуки при їх вмісті 10~12 г в 1 мл проби. Найбільшу чутливість при визначенні сполук з малими ГДК (біогенні аміни, поліароматичні вуглеводні, гормони, токсини) має флюорометричний детектор.

Послуговуючись методом газорідинної хроматографії, визначають склад стічних вод нафтопереробних і хімікофармацевтичних підприємств, заводів органічного синтезу.

Газова хроматографія характеризується високою розподільною здатністю, гнучкістю завдяки застосуванню різних детекторів, найпоширенішим серед яких є полуменевойонізаційний. Для визначення галогеновуглеводнів застосовують детектор електронного захоплення, а за допомогою спеціального К/Рдетектора виявляють азото і фосфоровмісні агрохімічні препарати.

Кількісною характеристикою газової та рідинної адсорбційної хроматографії є висота або площа хроматографічного піка, які пропорційні вмісту компонента в досліджуваній суміші.

Під час розділення сумішей методом тонкошарової хроматографіі (її різновид -- паперова хроматографія) Потенціометричне титрування використовується для аналізу забарвлених і каламутних середовищ, визначення в них різноманітних сполук. Потенціометричні біодатчики використовують для визначення концентрації пестицидів у складних багатокомпонентних системах.

Вольтамперометрія. Цю групу методів поділяють на два типи:

полярографічний аналіз, що ґрунтується на процесі електролізу і вивченні залежності сили струму від прикладеної напруги. Цим методом у природних водах і ґрунтах визначають вміст цинку, кадмію, свинцю, міді з попереднім екстракційним відокремленням токсичних елементів -- залишкову кількість свинцю у виноградному соку з чутливістю 0,002 мг/л; токсичні елементи в продуктах, повітрі, стічних водах; концентрацію вітамінів, ферментів, гормонів в організмі людини; діагностують захворювання;

амперометричне титрування, яке дає змогу визначати аніони, для яких немає точних і швидких титрометричних методів: С2С>4% БО/", СО|", РО4", М0О4", а також багато органічних сполук.

Абсорбційна інверсійна вольтамперометрія є методом визначення понад 40 катіонів металів, аніонів, органічних сполук (білків, ферментів, лікарських препаратів, пестицидів, стимуляторів росту тварини) у різних екологічних об'єктах.

Кондуктометрію (аналіз за електричною провідністю). Метод використовують для визначення концентрації розчинених солей у питних водах і водах для теплообмінного обладнання (пряма кондуктометрія). Кондуктометричним титруванням встановлюють склад сумішей кислот у водному і водноорганічному середовищах, катіони й аніони. Титруванням розчином ВаС12 визначають сульфати, хромати, оксалати, карбонати, цитрати; трилоном Б за різних значень рН аналізують суміші катіонів металів без попереднього їх розділення.

Фізичні (інструментальні) методи аналізу концентрацій хімічних елементів (сполук) у довкіллі. Це кількісні аналітичні методи, для виконання яких необхідна електрохімічна, оптична, радіохімічна та інша апаратура, а також методи, що ґрунтуються на емісії чи абсорбції випромінювання: фотометрія, спектральний аналіз, атомно-абсорбційний спектральний аналіз, масспектрометрія, метод ядерного магнітного резонансу.

Фотометричний метод. Він полягає у порівнянні оптичної щільності досліджуваної та контрольної рідини. Цим методом кількісно визначають понад 70 хімічних елементів, зокрема катіони лужних і важких металів у природних водах.

Спектральний аналіз. Метод є фізичним способом визначення складу та будови речовини за її спектром -- упорядкованим за довжиною хвилі електромагнітним випромінюванням. Для збудження речовини використовують полум'я пальника, енергію електричної дуги, іскри. Спектральний аналіз дає змогу встановити елементний, нуклідний і молекулярний склад речовини, її будову (атомно-емісійний спектральний аналіз).

Атомно-абсорбційний спектральний аналіз ґрунтується на визначенні концентрації речовини за поглинанням шаром атомної пари елемента монохроматичного резонансного випромінювання. Цей метод характеризується універсальністю, простотою виконання аналізу і високою продуктивністю. Він дає змогу виявити велику кількість елементів у концентраціях 0,1--0,01 мкг/л і нижче. Метод атомно-абсорбційного спектрального аналізу є принципом роботи багатьох аналізаторів. Так, атомно-абсорбційний аналізатор МГА915 -- спектрометр із земанівською корекцією -- застосовують для елементного аналізу природних, питних і стічних вод, ґрунтів, біологічних проб повітря (при об'ємі проби 40 мкл межі визначення окремих елементів становлять: Zn -- 0,004, Ссі і Сг -- 0,03, Си -- 0,07, РЬ -- 0,12 мкг/л).

Масспектрометрія основана на розділенні газоподібних йонів у магнітному полі залежно від відношення величини маси йона до його заряду, яке впливає на інтенсивність сигналу. Особливістю методу є дослідження малих об'ємів проб і висока вибірковість. Застосовують його переважно для визначення відносних ізотопних мас та ізотопного вмісту елементів, а також відносних молекулярних мас і структури органічних речовин. Масспектрометрією виявляють у ґрунті надзвичайно небезпечну забруднюючу речовину -- тетрахлордибензолдіоксин у концентрації 10"6 мг/кг.

Метод ядерного магнітного резонансу (ЯМР). Він відображає взаємодію магнітного моменту ядра молекули речовини із зовнішнім магнітним полем. Він дає змогу працювати у широкому діапазоні концентрацій, визначати, зокрема, вміст різних форм алюмінію та інших металів у природних водах і є дуже ефективним.

Люмінесцентні методи аналізу хімічних речовин (сполук) у довкіллі. Тривалий час у більшості екологічних, технологічних, біохімічних лабораторій домінували фотометричні методи. Однак зниження ГДК і необхідність виявлення забруднюючих і токсичних речовин у надзвичайно малих концентраціях зумовили широке впровадження методів люмінесценції, які мають високу селективність, дають змогу працювати з малими об'ємами, що зумовлює їх переваги над фотометричними методами. Репрезентують цю групу методів люмінесцентний аналіз, сортовий аналіз, хемілюмінесцентний аналіз.

Люмінесцентними методами аналізують природні й стічні води, повітря, ґрунт, продукти, виявляють нафтопродукти -- до 0,005 мг/л; феноли -- до 0,0005; кадмій -- до 0,0005; мідь -- 0,05; у питній воді -- свинець у концентрації до 0,005 мг/л; бенз(а)пірен -- до 0,00002 мг/л (ГДК цього забруднювача у повітрі населених пунктів -- 0,0000001 мг/м3).

Люмінесцентний аналіз ґрунтується на здатності речовин випромінювати світло під дією різних збудників: ультрафіолетового (УФ) випромінювання або видимого світла (фотолюмінесценція), розламування (тріболюмінесценція), енергії хімічної реакції (хемілюмінесценція), яка дуже поширена в живій природі: світяться окремі види молюсків, ракоподібних, глибоководних риб, червів внаслідок взаємодії кисню з люциферином. Ця реакція каталізується ферментом люциферазою, а явище називають біолюмінесценцією. Деякі мінерали, наприклад флюорит СаР2, світяться при дії на них ультрафіолетового випромінювання, що використовують для безконтактного пошуку корисних копалин, зокрема нафти, виявлення плям нафти і нафтопродуктів на поверхні ґрунту чи водної поверхні Світового океану.

Сортовий аналіз (передбачає фіксування світла, що випромінюють досліджувані матеріали) застосовують для визначення якості зерна (свіже і зерно, що псується, світяться порізному в УФпроменях), різних видів палива, виявлення забруднень, сурогатів, підробок.

Хемілюмінесцентний аналіз оснований на здатності продуктів хімічних реакцій світитися, коли один з компонентів реакції опиняється у збудженому стані. Аналіз виконують за допомогою сумішей: люмінол + пероксид гідрогену (при рН>8,5); люцигенін + пероксид гідрогену (рН>9 -- виникає блакитна люмінесценція); силоксен + окисник (рН<5,0 -- рожева люмінесценція). Каталізують ці реакції метали Сг(ІІІ), Мо(УІ), Ні(ІУ), Мп(ІІ) та ін. Інтенсивність люмінесценції прямо пропорційна концентрації каталізатора (швидкості хімічної реакції), тому хемілюмінесценцію застосовують у кінетичних методах аналізу. Метод дає змогу визначати метали у надзвичайно малих кількостях (до 10"8 %).

Кількісний хемілюмінесцентний аналіз полягає у вимірюванні інтенсивності або кількості виділеного в хімічній реакції світла фотографічним методом і за допомогою хемілюмінесцентних фотометрів. Хемілюмінесцентним методом визначають наявність мастил, каучуків, вітамінів, бітумів. Це один з найчутливіших методів, який дає змогу виявити 10--10~4 мкг/мл речовини.

Радіометричні методи аналізу концентрацій хімічних речовин (сполук) у довкіллі. Основою їх є виявлення й вимірювання природної і штучної радіоактивності. Для кількісної характеристики радіоактивності послуговуються поняттями «абсолютна активність радіоактивних речовин», яку вимірюють у кюрі, і «питома активність» (радіоактивність одиниці маси речовини, тобто міри відносного вмісту радіонуклідів у досліджуваному зразку), яку виражають кількістю розпадів за хвилину або секунду і вимірюють у беккерелях.

За природною радіоактивністю можна кількісно визначити понад 20 хімічних елементів, зокрема уран, торій, радій, актиній. Калій можна виявити у воді в концентрації 0,05 моль/л. Природна радіоактивність вказує на наявність уранових руд, чим користуються під час їх пошуку за допомогою авіації та супутників. Радіонукліди застосовують для виявлення пошкоджень у газопроводах, місцях витікання води з магістральних колекторів стічних і каналізаційних вод.

До радіометричних методів аналізу концентрації хімічних речовин належать такі:

· активаційний аналіз (опромінення нерадіоактивних елементів нейтронами, протонами та іншими високоенергетичними часточками, внаслідок чого вони набувають радіоактивності);

· відносний метод аналізу (опромінення за однакових умов досліджуваного зразка й еталона з відомим вмістом елемента, який є об'єктом дослідження. Часто зразок після опромінення розчинюють, концентрують його методами осадження, співосадження, екстракції, хроматографії і визначають активність продуктів розділення);

· ізотопне розбавлення (введення ізотопа елемента в аналізований розчин, що набуває активності; відтак цей елемент переводять в осад (екстрагують, хроматографують) і визначають активність розчину після його видалення. За різницею визначають активність осаду (екстракту, елюату) і обчислюють вміст компонента в зразку);

· рентгеноспектральний аналіз (ґрунтується на послабленні інтенсивності рентгенівського випромінювання під час проходження крізь пробу. У рентгенофлюоресцентному аналізі на пробу діє первинне рентгенівське випромінювання, під впливом якого виникає вторинне рентгенівське випромінювання проби, характер якого залежить від якісного та кількісного складу аналізованої речовини).

Біологічні та біохімічні методи аналізу кількості хімічних речовин (сполук) у довкіллі. їх основою є дослідження реакцій рослин, тварин і мікроорганізмів на дію певного чинника. Зміни в організмах можуть стосуватися активності ферментів, проникності мембран, зміни інших органел клітини, окремих органів, систем, організму загалом, популяції, екосистеми.

Біологічні методи використовують при дослідженні стану довкілля (біоіндикація). Тест-об'єктами при вивченні дії токсичних речовин (визначення ГДК і летальних доз), фармакологічного ефекту лікарських препаратів найчастіше бувають живі організми. Біологічні методи ефективні при аналізі біологічно активних речовин: антибіотики аналізують за їх спроможністю зупиняти ріст мікроорганізмів; серцеві глікозиди здатні припиняти роботу ізольованого серця жаби; накопичення фенольних сполук у листі рослин сигналізує про стресову ситуацію.

Здебільшого визначають активність ферментів, оскільки вони мають високу чутливість, вибіркову дію, дають змогу численним хімічним реакціям у живому організмі відбуватися за звичайних умов (амілаза каталізує розщеплення вуглеводів, глюкозооксидаза окислення Дглюкози).

Активність біохімічних каталізаторів залежить від багатьох чинників, оскільки вони мають білкову природу, а саме від рН середовища, наявності окремих катіонів металів, що можуть підвищувати чи знижувати їх активність, окисновідновний потенціал тощо.

...

Подобные документы

  • Сутність моніторингу як системи спостережень за впливом на довкілля антропогенних факторів. Характеристика особливостей екологічного, фонового та кліматичного видів моніторингу. Організація спостережень і контролю якості поверхневих вод річки Дністер.

    курсовая работа [780,8 K], добавлен 03.03.2012

  • Спостереження за станом довкілля. Огляд мереж спостережень міністерств і відомств. Завдання і організація контрольних служб охорони навколишнього середовища на обласному рівні в Україні. Управління в галузі екології. Гідрологічна мережа спостережень.

    реферат [24,9 K], добавлен 17.03.2011

  • Основні типи космічних апаратів для аерокосмічного моніторингу. Основні види даних дистанційного зондування Землі, що використовуються для моніторингу і прогнозування майбутнього стану довкілля. Зйомка поверхні Землі: технології збору та обробки даних.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 07.08.2013

  • Сутність екологічного моніторингу. Суб’єкти системи моніторингу навколишнього природного середовища України та координація їх діяльності. Організація охорони навколишнього середовища в Європейському Союзі та правові основи співпраці із Україною.

    дипломная работа [1,5 M], добавлен 07.06.2013

  • Поняття екологічного моніторингу як засобу спостереження за станом навколишнього середовища. Його класифікація та особливості розвитку в регіонах Україні. Український досвід впровадження наукового моніторингу у системі спостережень за станом ґрунтів.

    курсовая работа [40,9 K], добавлен 27.04.2014

  • Поняття і особливості моніторингу. Система державного моніторингу довкілля у Чернігівській області. Організація ландшафтного моніторингу рекреаційних та заповідних територій. Концепція створення геоекологічного атласу; дешифрування аерокосмознімків.

    курсовая работа [45,3 K], добавлен 25.09.2010

  • Екологічний моніторинг довкілля як сучасна форма фіксації процесів екологічної діяльності, його основні задачі. Що таке регіональний екологічний моніторинг. Система моніторингу довкілля в Чернівецькій області. Планування природоохоронної діяльності.

    доклад [17,1 K], добавлен 11.11.2010

  • Аналіз раціонального комплексу експрес-методів еколого-геологічного моніторингу забруднення довкілля нафтою і нафтопродуктами. Дослідження природи локальних температурних аномалій у приповерхневих шарах, пов’язаних із забрудненням ґрунтів нафтопродуктами.

    автореферат [52,5 K], добавлен 22.11.2011

  • Основні методи та структура екологічних досліджень. Еволюція та склад біосфери. Джерела забруднення довкілля. Види та рівні екологічного моніторингу. Характеристика основних показників екологічного нормування. Екологічні права та обов'язки громадян.

    шпаргалка [177,5 K], добавлен 16.01.2010

  • Природоохоронна діяльність; система спостережень за впливом на довкілля антропогенних факторів. Сучасний стан поверхневих вод р. Південний Буг, Сандракського водосховища: джерела і види забруднення; моніторинг і контролювання якості водного середовища.

    курсовая работа [46,5 K], добавлен 02.02.2011

  • Історія екології, її підрозділи та основні поняття. Міжнародне співробітництво у галузі охорони довкілля та моніторинг навколишнього середовища. Основні завдання екологічного забезпечення професійної діяльності. Антропогенний вплив на довкілля.

    курс лекций [589,4 K], добавлен 04.01.2009

  • Екологічний моніторинг як засіб визначення екологічного стану навколишнього середовища. Розвиток системи екологічного моніторингу. Особливості регіонального екологічного моніторингу. Проблеми глобального екологічного моніторингу. Види моніторингу.

    реферат [23,0 K], добавлен 17.06.2008

  • Екологічна характеристика "Житомирського виробничого управління водопровідно-каналізаційного господарства" та дослідження стану забруднення довкілля. Оцінка та планування стандартних вимог і правил спостереження та контролю за станом довкілля на об’єкті.

    курсовая работа [310,5 K], добавлен 01.11.2010

  • Екологічний моніторинг як засіб визначення екологічного стану навколишнього середовища. Особливості регіонального екологічного моніторингу агросфери. Система екологічного моніторингу м. Києва. Проблеми глобального екологічного моніторингу.

    курсовая работа [330,1 K], добавлен 10.04.2007

  • Основні функції державного регулювання в сфері охорони довкілля, стандартизація і нормування в цій галузі. Державний моніторинг навколишнього природного середовища. Державний облік об’єктів, що шкідливо впливають на стан навколишнього середовища.

    контрольная работа [214,0 K], добавлен 24.09.2016

  • Типи космічних апаратів для дослідження землі і планет. Аерокосмічний моніторинг еколого-геологічного середовища. Фактори техногенного впливу космічного польоту на довкілля. Вплив атмосфери на електромагнітне випромінювання. Основи екології космосу.

    методичка [8,0 M], добавлен 13.06.2009

  • Визначення антропогенних джерел забруднення атмосферного повітря, засобів здійснення моніторингу та схеми зв’язків між ними. Розробка програмного забезпечення для обробки результатів спостережень та візуалізації даних, нанесення їх на електронну карту.

    курсовая работа [4,7 M], добавлен 20.05.2011

  • Загальні відомості про Світовий океан: походження; історія та методи дослідження; рельєф дна; клімат. Екологічні наслідки забруднення океану. Система показників біологічного моніторингу морського середовища. Пункти спостереження за якістю морської води.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 20.04.2011

  • Дослідження обґрунтування організації екологічного моніторингу. Аналіз та оцінка викидів, скидів та розміщення відходів підприємства у навколишньому середовищі. Характеристика шляхів зменшення негативного впливу трубопрокатного виробництва на довкілля.

    дипломная работа [1,6 M], добавлен 18.05.2011

  • Поняття та порядок проведення екологічного моніторингу, його різновиди та відмінні риси, призначення та принципи діяльності, оцінка практичної ефективності. Організаційна структура державного екологічного моніторингу в Україні. Екологічне нормування.

    реферат [42,1 K], добавлен 17.08.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.