Воздействие радиации на биосферу и мониторинг окружающей среды

Общая характеристика радиационного фона. Понятие ионизирующего и неионизирующего излучения. Проблема радиоактивного газа радона. Цели и задачи мониторинга окружающей среды, его классификация. Аналитические методы, применяемые в фоновом мониторинге.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 17.11.2014
Размер файла 33,3 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/

Реферат

Воздействие радиации на биосферу и мониторинг окружающей среды

Содержание

1. Общая характеристика радиационного фона

2. Ионизирующее и неионизирующее излучение

3. Проблема радиоактивного газа радона

4. Мониторинг окружающей среды

5. Цели и задачи мониторинга, его виды

6. Глобальный мониторинг

7. Национальный мониторинг

8. Мониторинг в Российской федерации

9. Фоновый мониторинг

10. Аналитическая химия в фоновом мониторинге

11. Региональный мониторинг

12. Локальный мониторинг

13. Точечный мониторинг

Литература

1. Общая характеристика радиационного фона

Различают естественный и искусственный радиационный фон. Естественный радиационный фон складывается из космического излучения и излучения природных радиоактивных веществ, находящихся в земной коре.

Первичное космическое излучение, т.е. поток частиц, приходящих из космоса к границам земной атмосферы, состоит главным образом из протонов (они составляют 85% космических частиц), а также альфа- частиц (т.е. ядер гелия), ядер более тяжелых элементов и быстрых электронов и позитронов. Энергия космических частиц велика - она достигает 10 электронвольт - это в миллиарды раз больше, чем энергия частиц, получаемая в мощных ускорителях. На уровне моря космическое излучение состоит в основном из электронов высокой энергии, фотонов, мюмезонов (мюонов), а также протонов и нейтронов. Интенсивность космического излучения меняется с географической широтой и с высотой над уровнем моря: на экваторе она примерно на 10% ниже, чем в умеренном поясе (40-60° северной и южной широты).

Таблица 1. Соотношения между единицами измерения активности и характеристиками поля ионизирующего излучения в СИ и внесистемных единицах

Величина

Название, обозначение определение

Единица СИ

Внесистемная единица

Активность

Бк

Беккерель, равный одному распаду в секунду (расп./с)

Ки

Кюри, равно 3,7-1010 распадов в секунду

Поглощенная доза

Гр

Грей -- поглощенная доза излучения, соответствующая энергии 1 Дж ионизирующего излучения любого вида, переданной облученному веществу массой 1 кг

рад

Рад соответствует поглощенной энергии 100 эрг на 1 г вещества

Экспозиционная доза

Кл/кг

Кулон на килограмм--экспозиционная доза фот.ого излучения, при которой корпускулярная эмиссия в сухом атмосферном воздухе массой 1 кг производит ионы, несущие заряд каждого знака, равный 1 Кл

Р

Рентген--доза фот.ого излучения, при которой корпускулярная эмиссия, возникшая в 1 см3 воздуха, создает ионы, несущие 1 СГСЕ количества электричества каждого знака

Эквивалентная доза

Зв

Зиверт - эквивалентиая доза любого вида излучения, поглощенная в 1 кг биологической ткани, создающая такой же биологический эффект, как и поглощенная доза в 1 Гр фот.ого излучения

бэр

Бэр--энергия любого вида излучения, поглощенная в 1 г ткани, при которой наблюдается тот же биологический эффект, что и при поглощенной дозе в 1 рад фотонного излучения

Керма

Гр

Грей равен керме, при которой суммарная кинетическая энергия заряженных частиц, освобожденных в 1 кг вещества в поле косвенно ионизирующего излучения, равна 1 Дж

Рад

Керма--кинетическая энергия в радах, переданная заряженным частицам, образованным ионизирующим излучением в единице массы облучаемой среды

В умеренном поясе на уровне моря интенсивность космического излучения 28_30 миллирад в год.

На высоте 1500 метров он уже в два раза выше, чем на уровне моря, а на высоте 6000 метров достигает 160--240 миллирад в год.

Усиление солнечной активности, происходящее примерно каждые 11 лет, сопровождается усилением потока космических частиц, главным образом протонов. «Солнечный ветер» у в значительной мере задерживается атмосферой и магнитным полем Земли.

Кроме космического излучения на живые организмы действует излучение около 50 естественных радиоактивных изотопов радиоактивных веществ, находящихся в земной коре. Которые при распаде испуская гамма - кванты и корпускулярное излучение. Изотопы - это атомы, которые отличаются между собой количеством нейтронов в ядре (поэтому они имеют разную массу), а число протонов и, следовательно, заряд и химические свойства у них одинаковые. У большинства естественных радиоактивных изотопов большой срок периода полураспада (десятки сотни лет), т.е. время, за которое распадается половина атомов. Радиоактивные изотопы ведут себя в организме соответственно своим химическим свойствам, и их можно обнаружить по их излучению при помощи счетчиков или методом авторадиографии, при котором излучение изотопов фиксируется на фотопластинке. Естественные радиоактивные изотопы, попадая в тела растений, животных, людей, создают внутреннее облучение организма. Наибольшее значение при этом имеет радиоактивный калий - 40, хотя этот изотоп составляет в природном калии только 0,0118%, он дает облучение человека в дозе 20 миллирад в год. Радиоактивный углерод и тритий, которые образуются в атмосфере под действием космических частиц, распространены в организмах равномерно, ведь углерод и водород входят во все органические молекулы. Калий концентрируется в основном в мышечной ткани. Заметную роль во внутреннем облучении играют радий, радон и торон. Для человека (его половых желез) уровень внутреннего облучения составляет в среднем 22 миллирад в год (в основном за счет калия).

У большинства элементов только часть атомов радиоактивна. Так, естественный радиоактивный изотоп кальций - 48 составляет только 0,785% природного кальция, а радиоактивный изотоп рубидий - 84-27,85% природного рубидия. Некоторые химические элементы полностью радиоактивны. К ним принадлежат уран, торий, радий, полоний и другие.

Концентрация естественных радиоактивных веществ в разных местах земного шара различна. Поэтому различна и интенсивность их излучения: одна - на равнинах, другая, более высокая, в горах, в районах залегания урановых руд, в урановых рудниках - еще выше.

Измерения показали, что доза излучения, которой подвергается человек, а также другие живые существа, зависит от местности, в которой он живет, от воды, которую он пьет, от материалов, из которых построен его дом. Так, средний уровень внешнего облучения, получаемый человеком от радиоактивности Земли, принято считать равным 50 миллирадам в год. Однако во многих горных районах уровень излучения бывает больше в 10 и более раз. Считают, что 10 млн. квадратных километров суши имеют такую повышенную радиоактивность.

Уровни внешнего облучения, измеренные в различных городах США, колеблются от 84 до 142 миллирад в год. Воды рек в зависимости от грунта их дна также могут иметь разное содержание радиоактивных веществ и, различную радиоактивность. Стены зданий - тоже излучатели. Если это деревянный дом - уровень его радиоактивности в среднем такой же, как в лесу, в поле, т.е. 50 миллирад в год, если дом кирпичный, каменный, бетонный, то в зависимости от материала уровень создаваемой им радиоактивности колеблется от 80 до 170 миллирад в год.

2. Ионизирующее и неионизирующее излучение

Ионизирующим излучением называется излучение, которое при взаимодействии с веществом вызывает ионизацию составляющих его атомов и молекул. При ионизации атомы и молекулы становятся ионами, несущими положительный или отрицательный заряд. Химическая активность ионов значительно больше, чем нейтральных атомов и молекул.

С процессом ионизации начинается воздействие на состояние нервной системы, обмен веществ, деление клеток, изменяет вещество наследственности. К ионизирующему излучению относятся корпускулярное излучение и коротковолновое электромагнитное излучение рентгеновское и гамма-излучения (очень небольшую ионизацию может вызывать и коротковолновое ультрафиолетовое излучение).

Гамма-излучение возникает при ядерных реакциях. Это наиболее коротковолновое электромагнитное излучение с высокой энергией.

Корпускулярное излучение возникает при спонтанных (самопроизвольных) ядерных превращениях, т.е. при распаде ядер искусственных и естественных радиоактивных изотопов, а также при различных ядерных реакциях. Корпускулярное излучение может состоять из различных ядерных частиц, альфа-, бета- частиц, a также продуктов распада ядер, представляющих ядра более легких элементов.

Альфа- частицы вызывают большую плотность ионизации.

Нейтроны - незаряженные частицы; благодаря отсутствию электрического заряда нейтроны свободно проникают в любые ядра.

Гамма- кванты, осколки ядер, протоны, электроны и другие частицы, вызывают ионизацию атомов и молекул. Ионизирующее электромагнитное излучение проникает в облучаемый организм глубоко.

Проникающая способность заряженных частиц значительно меньше. альфа - частицы 31 микронк, бета- частицы радиоактивного фосфора - 32-8 миллиметрам, бета- частицы радиоактивного калия - 19 миллиметров, т.е. примерно в два с половиной раза больше, чем пробег бета- частиц фосфора и в 600 раз больше, чем у альфа- частиц низкой энергии.

Источниками ионизирующего излучения могут быть физические приборы: рентгеновские трубки, ядерные реакторы, ускорители и пр. Источниками внешнего излучения могут быть и радиоактивные вещества, находящиеся в окружающей среде или в специальных устройствах. Например, в медицине для лечения больных применяют «кобальтовые пушки» - приборы, в которых заключен радиоактивный кобальт (искусственный радиоактивный изотоп), являющийся источником гамма-излучения.

3. Проблема радиоактивного газа радона

Радоном называют изотоп радона с массовым числом 222 (222 Rn). Это дочерний продукт распада радия. Они оба входят в большое радиоактивное семейство, родоначальник которого уран 238. В результате распада радона в воздухе образуются короткоживущие радиоактивные изотопы полония, свинца и висмута, которые чаще всего прикрепляются к микроскопическим пылинкам - аэрозолям. Поверхность легких составляет несколько десятков квадратных метров. Это хороший фильтр, осаждающий радиоактивные аэрозоли. Два радиоактивных изотопа полония с массовыми числами 218 и 214 облучают альфа- частицами поверхность легких и обуславливают свыше 97% дозы, связанной с радоном. Основной медико-биологический эффект облучения рак легких.

Считается, что для жителя умеренной полосы Северного полушария доза облучения, связанная с радоном, составляет около 0,15 бэр/год. Еще столько же добавляют другие природные источники излучения. На третьем месте стоит рентгеновское облучение населения при медицинских процедурах. В перечень природных источников не принято включать другой изотоп радона 220, который входит в семейство тория и называется тороном. Торон и радиоактивные продукты его распада при дыхании тоже попадают в легкие и фактически увеличивают общую дозу облучения. Концентрацию радона принято измерять в числе распадов в 1 м3 воздуха. К каким последствиям приводит наличие радона в такой концентрации? По данным, опубликованным в США в последние годы, один из 300 ныне живущих погибнет от рака легких, вызванного радоном. Для США это почти 1 млн. чел. Согласно этим же источникам, в США ежегодно от радона умирают около 15 тыс. чел. Радон как причина рака легких занимает второе место, сильно уступая смертности от курения (140 тыс. смертей в год). Концентрация радона на открытом воздухе обычно раз в пять ниже, чем в помещении, так что основное облучение происходит дома.

Для людей, постоянно живущих в домах с концентрацией, скажем, 200-250 Бк/м3, радон становится основной причиной рака, и уже не один из 300, а один из 30 человек умрет от этого тяжелого недуга.

Сколько же семей живет в домах с концентрацией радона в 200 Бк/м3 и выше? Это сильно зависит от региона, местности, города. В среднем, вероятно, одна-две из тысячи. Для таких стран, как США или Россия, это 250-500 тыс. чел. Но в Швеции, например, высокие концентрации встречаются гораздо чаще.

Начало современной истории радона можно исчислять с середины 40-х - начала 50-х годов, когда началась интенсивная добыча урана в США, Канаде, Чехословакии, Франции, Африке и во многих районах нашей страны.

Обнаружено, что глинозем, применявшийся десятилетиями в Швеции, кальций - силикатный шлак и фосфогипс (побочные продукты при добыче фосфорных руд), широко использовавшиеся в различных странах при изготовлении цемента, штукатурки, строительных блоков, обладают высокой радиоактивностью. В настоящее время в большинстве стран, в том числе и России, выработаны нормы, ограничивающие радиоактивность строительных материалов. Чаще всего основной источник радона в жилых помещениях - это грунт под домом, грунт с вполне обычной концентрацией радия (30_50 Бк/кг). Оказалось, что непосредственно под поверхностью, на глубине всего 1_2 м воздух, содержащийся в порах, насыщен радоном с типичной концентрацией 30_40 тыс. Бк/м3. Другими словами, наши дома построены на губке, пропитанной радоном. Легко прикинуть, что если в обычной комнате объемом 50 м3 постоянно присутствует всего 0,5 м3 почвенного воздуха, то концентрация радона в ней составит 300-400 Бк/м3. Оказалось, далее, что дом большую часть года еще и «подсасывает» воздух из грунта.

Как показали исследования, бетон это хорошая преграда, и в домах с бетонным фундаментом почти все поступление идет по зазорам между блоками, технологическим отверстиям и другим нарушениям целостности.

Второй источник - вода, в тех случаях, когда водоснабжение идет из артезианских скважин или колодцев. Концентрация радона в таких водах иногда бывает очень высокой. Радон плохо растворим в воде, особенно горячей, и при домашних операциях (душ, приготовление пищи) улетучивается в помещение. Строительные материалы, если они, конечно, по радиоактивности не сильно превышают принятые нормы, обычно вносят незначительный вклад. Результирующая концентрация радона устанавливается равновесием между скоростями его поступления и удаления из помещения. В результате естественной вентиляции в жилом помещении воздух обновляется обычно за 1-3 ч. В плохо проветриваемых подвалах, подполах, кладовых она может быть намного выше, чем в жилых комнатах.

В 80-е годы в ряде стран были приняты нормативы, регламентирующие содержание радона в жилых помещениях. Учтя отечественный и международный опыт, Минздрав России в конце 1990 г. установил следующие контрольные уровни для среднегодовой эквивалентной равновесной концентрации радона в жилищах:

во вновь строящихся домах -- не более 100 Бк/м3;

для существующих жилищ -- не более 200 Бк/м3;

Если не удается снизить концентрацию ниже 400 Бк/м3, решается вопрос о переселении жильцов.

Из соотношения риск - экспозиция следует, что, прожив в квартире с концентрацией радона, например, 200 Бк/м3 всю жизнь, среднестатистический житель получит около 60 бэр, а риск преждевременной смерти, связанной с радоном, составит 2,5%.

Каждый человек и каждая семья уже сейчас имеет мощный резерв в борьбе с раком легких. Речь идет о курении. На курящих радон действует в 10 раз сильнее, чем на некурящих. Два этих вредных фактора не просто складываются, а разрушительным образом усиливают друг друга. Для некурящего человека концентрация радона как бы в 10 раз меньше, чем для курящего. Чаще проветривая помещение, вы уменьшаете концентрацию радона в своем доме.

Официально признаваема теория линейной беспороговой концепции, согласно которой вероятность R преждевременной смерти от рака прямо пропорциональна полученной дозе D:R=kD. Так что не существует никакой минимальной дозы, ниже которой радиация безвредна. Вероятность заболеть составляет 4-5 % при дозе D=100 бэр. Речь идет необязательно о радоне, но и о других видах облучения, например гамма - квантами. Заметим для полноты, что линейная зависимость R от D нарушается, если доза заметно превышает 100 бэр.

4. Мониторинг окружающей среды

Мониторинг, понятие, уже ставшее интернациональным, имеет более давний российский синоним - слово "контроль", относящееся в большей степени к сфере управления. Но оба слова содержат общий смысл - наблюдение (слежение), что их и объединяет.

В российском законодательстве (ст. 69 Закона об охране окружающей природной среды) имеется термин ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ, который понимается как наблюдение за происходящими в окружающей природной среде физическими, химическими, биологическими процессами, за уровнем, загрязнения атмосферного воздуха, почв, водных объектов, последствиями его влияния на растительный и животный мир, обеспечение заинтересованных организаций и населения текущей и экстренной информацией об изменениях в окружающей природной среде, а также предупреждение и прогнозирование её состояния.

Эти цели осуществляются специально уполномоченными на то государственными органами РФ в области охраны окружающей природной среды при участии министерств и ведомств, через систему наблюдения - Единую государственную систему экологического мониторинга (ЕГСЭМ), порядок функционирования которой определяется соответствующим Положением, утвержденным Правительством России.

5. Цели и задачи мониторинга, его виды

Задачами мониторинга окружающей среды являются:

организация систематических наблюдений за изменением биосферы;

оценка наблюдаемых изменений, выявление антропогенных явлений;

прогноз и определение тенденций в изменении биосферы.

Из вообще мониторинга выделяют мониторинг климата, мониторинг человека, мониторинг окружающей среды и т.п.

Рассматриваются следующие виды мониторинга окружающей среды:

1. Глобальный, проводимый на всем земном шаре или в пределах одного-двух материков.

2. Национальный, проводимый на территории одного государства.

3. Региональный, проводимый на большом участке территории одного государства или сопредельных участках нескольких государств, например, внутреннем море и его побережье.

4. Локальный, проводимый на сравнительно небольшой территории города, водного объекта, района крупного предприятия и т.п.

5. Точечный мониторинг источников загрязнения.

6. Фоновый мониторинг, цель которого состоит в получении эталона состояния окружающей среды и её изменения в условиях возможно минимального антропогенного воздействия.

Таблица 2 Классификация систем (подсистем) мониторинга по Ю.А. Израэлю

Принцип классификации

Существующие или разрабатываемые системы (подсистемы) мониторинга

Универсальные системы

Глобальный мониторинг (базовый, региональный, импактный уровни), включая фоновый и палеомониторинг. Национальный мониторинг (например, в России). Межнациональный, "международный" мониторинг (например, мониторинг трансграничного переноса загрязняющих веществ.

Реакция основных составляющих биосферы

Геофизический мониторинг. Биологический мониторинг. Экологический мониторинг (включающий вышеназванные)

Различные среды

Мониторинг загрязнений и изменений в атмосфере, гидросфере, почве, загрязнений биоты. Варианты: мониторинг атмосферы, океана, поверхности суши (с реками и озерами), криосферы

Факторы и источники воздействия

Ингредиентный мониторинг (например, радиоактивных продуктов, шумов и т.д.). Мониторинг источников загрязнения

Острота и глобальность проблемы

Мониторинг океана. Мониторинг озоносферы. Мониторинг генетический

Методы наблюдений

Мониторинг по физическим, химическим и биологическим показателям. Спутниковый (дистанционный) мониторинг

6. Глобальный мониторинг

Установлено, что на большие расстояния могут распространяться и многие загрязняющие вещества, например оксиды серы и азота, тяжелые металлы, ДДТ. Однако загрязнение территорий других государств не является преднамеренным с точки зрения международного права, так как вызвано способностью многих веществ спонтанно распространяться на большие расстояния, за пределы национальных границ. В 1972 г. Стокгольмская конференция ООН по окружающей среде одобрила основные принципы построения глобальной системы мониторинга.

Затем в рамках Программы ЮНЕП (Программа ООН по проблемам окружающей среды) в 1973-1974 г. были разработаны основные положения создания Глобальной системы мониторинга окружающей среды (ГСМОС).

Далее в 1975 г. Совет управляющих ЮНЕП совершенствует списки определяемых загрязнителей, дает рекомендации по расположению станций фонового мониторинга в биосферных заповедниках.

В 1979 г. в Женеве на Общеевропейском совещании по охране окружающей среды подписана Конвенция о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния. В ней участвуют 28 европейских стран, США и Канада. Программа ЕМЕП включает: а) отбор проб, их анализ и определение химических характеристик; б) сбор данных о выбросах; в) построение математических моделей для оценки трансграничных потоков; г) сопоставление экспериментальных и расчетных данных и их анализ.

В 1990 г. Международный центр научной культуры - Всемирная лаборатория предлагает проект "Глобальный экологический мониторинг" с использованием военных спутниковых технологий. С 1992 г. в этом проекте участвуют Российская Федерация, США, Украина, Казахстан, Литва и Китай в качестве наблюдателя.

7. Национальный мониторинг

В 70-х годах в России была организована Общегосударственная служба наблюдений и контроля за уровнем загрязнения внешней среды (ОГСНК). Она функционировала на базе органов Госкомгидромета и ряда других министерств и ведомств. Эта служба фактически и сейчас осуществляет наблюдения за уровнем загрязнения атмосферы, водных объектов, почвы, биоты и проводит сопутствующие гидрометеорологические наблюдения, а также обеспечивает заинтересованные организации систематической и экстренной информацией о состоянии природных сред. Именно на ее базе формируется Единая государственная система экологического мониторинга (ЕГСЭМ).

ОГСНК строилась из нескольких уровней:

первый - станции наблюдения, осуществляющие наблюдения и определенную обработку и обобщение данных;

второй - территориальные и региональные центры, осуществляющие обобщение, анализ материалов, составление местных прогнозов и оценку состояния окружающей среды по своей территории;

третий (высший) - Гидрометцентр и другие головные центры (НИИ), осуществляющие разработку прогнозов и оценку состояния окружающей среды в национальном и глобальном масштабах.

Информация о загрязнении окружающей среды по степени срочности делится на три категории:

1. Экстренная информация, содержащая сведения о резких изменениях уровня загрязнения, требующая безотлагательного принятия мер, немедленно сообщается местным и центральным органам;

2. Оперативная информация, охватывающая месячный период наблюдений, перерабатывается на местах и в центральных организациях Госкомгидромета, сообщается в местные и центральные организации;

3. Режимная информация, охватывающая годовой период наблюдения и отражающая общее состояние, тенденции в изменении загрязнения природных сред, служит для планирования мероприятий по охране окружающей среды на длительные сроки.

В систему национального мониторинга входит фоновый мониторинг со своей сетью станций, которые с другой стороны являются частью системы глобального мониторинга. Таким образом, система национального мониторинга состоит из следующих подсистем:

- мониторинга источников загрязнения (МИЗ);

- мониторинга загрязнения атмосферного воздуха;

- мониторинга загрязнения вод суши;

- мониторинга загрязнения морей;

- мониторинга загрязнения почв;

- фонового мониторинга.

Мониторинг атмосферы осуществляют посты (пункты) трех категорий:

1. Стационарные посты, ведущие систематические и длительные наблюдения, оборудованные приборами и аппаратурой для отбора и анализа проб воздуха и определения метеорологических параметров; эти посты располагаются на открытых площадках в жилых районах на расстоянии 10-40 м для средних высот труб основных источников загрязнения; в городе с населением до 1 млн. человек с учетом его площади, рельефа и развития промышленности в среднем размещаются 2-3 поста;

2. Маршрутные посты, служащие для постоянных наблюдений с помощью передвижной лаборатории на автомашине (например "Атмосфера-11"), позволяющих определять пыль, сажу, типичные газообразные загрязнители и метеопараметры;

3. Передвижные (подфакельные) посты, служащие для разовых наблюдений под дымовыми и газовыми факелами.

Кроме того, в мониторинге атмосферы важная роль отводится созданию и развитию автоматизированных систем контроля.

Перечень загрязнителей, определяемых в атмосфере, включает и загрязнители, определяемые при проведении глобального мониторинга, и другие вещества, выбрасываемые в атмосферу промышленностью, энергетикой и транспортом.

Для проведения мониторинга вод суши организуются:

стационарная сеть пунктов наблюдений за естественным составом и загрязнением поверхностных вод;

специализированная сеть пунктов для решения научно - исследовательских задач;

временная экспедиционная сеть пунктов.

На стационарных пунктах определяют температуру воды, взвешенные вещества, минерализацию, цветность, рН, кислород, БПК5, ХПК, запахи, главные ионы, биогенные компоненты, нефтепродукты, СПАВ, фенолы, пестициды, тяжелые металлы, а также специфические загрязнители, поступающие в данный водный объект.

Стационарные пункты наблюдений делят на 4 категории по значимости водных объектов, на которых они расположены. В зависимости от категории пункта определяются состав и частота наблюдений. Стационарная сеть наблюдений охватывает около 1000 водных объектов.

При мониторинге почв повышенное внимание обращается на содержание в них пестицидов. Различают две категории почв:

1) почвы сельскохозяйственных районов;

2) почвы вокруг промышленно - энергетических объектов.

Отбор проб обычно проводится весной и осенью. Оценка загрязненности почв тяжелыми металлами затруднена тем, что они входят в естественный состав почв и минералов. Это повышает значение фонового мониторинга.

При проведении мониторинга всех сред определяется и их радиоактивность, которая также делится на природную и техногенную. Для определения происхождения радиоактивности необходимо идентифицировать изотопы, её обусловливающие.

8. Мониторинг в Российской федерации

В соответствии с Постановлением Совета Министров - Правительства Российской Федерации. № 1220 от 24.11.93 г. "О создании Единой государственной системы экологического мониторинга (ЕГСЭМ)" с 1994 г. национальный мониторинг в Российской Федерации проводится в рамках этой системы. В её создании и функционировании участвуют:

Министерство природных ресурсов РФ

в части общего руководства и координации работ, организации мониторинга источников антропогенного воздействия, организации мониторинга наземной фауны и флоры, создания и ведения банков данных; Федеральная служба России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды

в части организации мониторинга атмосферы, почв, вод суши, морских сред, околоземного пространства, фонового и космического мониторинга, ведения государственного фонда данных о загрязнении окружающей среды; а также около 20 других министерств и ведомств в части вопросов, касающихся их компетенции.

Названным постановлением определены следующие общие задачи ЕГСЭМ:

разработка программ наблюдения состояния окружающей среды;

организация наблюдений и проведение измерений показателей объектов экологического мониторинга;

обеспечение достоверности и сопоставимости данных наблюдений;

организация хранения данных, создание специализированных банков данных;

гармонизация банков и баз данных экологической информации с международными эколого-информационными системами;

оценка и прогноз состояния окружающей среды, антропогенного воздействия на нее, откликов экосистем и здоровья населения на изменения состояния окружающей среды;

организация и проведение оперативного контроля и прецизионных измерений радиоактивных и химических загрязнений при авариях и катастрофах, прогноз последствий и оценка ущерба;

обеспечение доступности интегрированной экологической информации широкому кругу потребителей (центральному и местному руководству, ведомствам и организациям, населению);

информационное обеспечение органов управления состоянием окружающей среды, природных ресурсов и экологической безопасностью;

разработка и реализация единой научно - технической политики в области экологического мониторинга.

Росгидромет проводил национальный мониторинг Российской Федерации в 1992-1995 гг., опираясь на ранее созданную сеть УГМС, обсерваторий, станций и постов, лабораторий и НИИ. В 1994 г. эта сеть включала: 682 стационарных поста по контролю за состоянием атмосферы в 248 городах и поселках, 150 химических лабораторий и 41 кустовую лабораторию по анализу воздуха в 89 городах, 5 центральных лабораторий (например, две - в Обнинске, одна - в Екатеринбурге), 12 газохроматографических лабораторий по определению ароматических углеводородов; 1892 пункта по контролю поверхностных вод суши на 1175 водотоках и 151 водоеме с отбором проб в 2604 створах; 19 стационарных и 11 судовых лабораторий на 11 морях с отбором проб на 621 станции; 1000 пунктов по отбору проб почвы в 9 УГМС и Московской ЦГМС.

9. Фоновый мониторинг

Фоновое загрязнение природной среды изменяется в основном за счет распространения антропогенных загрязняющих веществ в атмосфере на большие расстояния. Станции фоновых наблюдений делятся на базовые и региональные. Базовые станции размещаются в районах, не подверженных непосредственному антропогенному воздействию, и дают информацию об исходном состоянии биосферы. Для всей Земли таких станций, как предполагают, достаточно 30-40 на суше и около 10 в Мировом океане. И станции комплексного фонового мониторинга, которые расположены в биосферных заповедниках.

В результате проведения комплексного фонового мониторинга должны быть решены следующие задачи:

- определение уровней загрязняющих веществ;

- оценка тенденции изменения уровней загрязняющих веществ;

- определение пространственного распределения загрязняющих веществ в природных средах.

10. Аналитическая химия в фоновом мониторинге

Перечень основных аналитических методов, применяемых в фоновом мониторинге, даны в таблице.

Таблица 3 Аналитические методы, применяемые в фоновом мониторинге

Определяемое вещество

Аналитический метод

Предел обнаружения

Точность, %

Озон

Кулонометрия

10 мкг/м3

10

Спектрофотометрия

4 мкг/м3

2

Хемилюминометрия

2 мкг/м3

1

Оксиды азота

Химический

0,1 мкг/м3

5

Хемилюминометрия

0,2 мкг/м3

1

Оксид серы (IV)

Химический

0,06 мкг/м3

52

Пламенная фотометрия

3 мкг/м3

Ртуть

Атомно - абсорбционная Спектрофотометрия (ААС)

0,05 нг/мл

5-10

Свинец, кадмий

ААС с пламенной атомизадией

0,5 мкг/мл (РЬ)

10

Эмиссионная спектрофотометрия (ЭС)

0,05 мкг/мл (Cd)

10

Рентгено - флюореспентный анализ (РФА)

10 нг/мл

5-10

0,1 нг/см2

10-15

Мышьяк

ААС с гидридной генерацией

5 нг/мл

5-10

Нейтронно - активационный анализ (НАА)

0,01 нг

5-10

3,4_бензпирен и другие ПАУ

Спектрофотометрия

1 мкг/мл

10-15

Газовая хроматография

0,1 мкг/мл

10-15

Жидкостная хроматография

0,01 мкг/мл

10-15

Люминесцентная спектроскопия при комнатной температуре

1 нг/мл

10-15

Спектрофлюориметрия при температуре жидкого азота

0,1 нг/мл

15-20

ДДТ и Другие ХОП

Газовая хроматография с ЭЗД

0,1 нг/мл

15-20

11. Региональный мониторинг

Региональный мониторинг организуется на территории крупных регионов больших государств, например, таких, как: Российская Федерация, США, Канада и т.п. Региональный мониторинг является частью национального. Кроме того, региональный мониторинг может быть международным, если регион включает море (например. Черное или Балтийское).

Важной подсистемой регионального мониторинга является мониторинг источников загрязнителей. В Российской Федерации региональный мониторинг организуют и осуществляют местные органы Министерства природных ресурсов, Росгидромета, санэпидемслужбы, других министерств и ведомств, представленных в данном регионе.

12. Локальный мониторинг

Локальный мониторинг, как правило, является составной частью регионального. В нем участвуют органы Росгидромета, санитарно - эпидемиологической службы, местных комитетов по охране окружающей среды, а также лаборатории предприятий и организаций.

К локальному мониторингу можно отнести мониторинг среднего города (до 500 тыс. жителей), района расположения промышленного предприятия, ТЭС или АЭС, нефте-, газопромысла, разработки минеральных ресурсов, а также небольших территорий специфических географических объектов, таких как озеро, искусственное водохранилище, дельта крупной реки, лиман, морской залив и т.п.

13. Точечный мониторинг

Представляет собой постоянное или эпизодическое наблюдение за конкретным объектом - источником реального или потенциального загрязнения и фиксирование количественных параметров ОС в точке (зоне) первичного контакта среды с источником. Фактически мониторинг источника загрязнения вплотную смыкается с производственным, (техническим) контролем технологических или других антропогенных процессов, "открытых" во внешнюю среду, а также соответствующих объектов наблюдения (объектовый "точечный" контроль).

радиационный излучение мониторинг

Литература

1. Пузанова Т. А. Экология. Экономика, 2010.

2. Шимова О. С., Соколовский Н. С. Экономика природопользования. М. ИНФРА -- М, 2009.

3. Экология и экономика природопользования. Под ред. Э. В. Гирусова. М. ЮНИТИ-ДАНА, 2010.

4. Колесников С.И. Экологические основы природопользования. М. Издательско-торговая корпорация «Дашков и К», 2010.

5. Фомишин С.В. Международные экономические отношения. М. Юркнига, 2004.

6. Ерофеев Б.В. Экологическое право. М. ИД «Форум», 2009.

7. Данилов-Данильян В.И., Лосев К.С., Рейф И.Е. Перед главным вызовом цивилизации.

8. Медоуз Д., Рандерс Й. Пределы роста. 30 лет спустя. М. Академкнига,07.

9. Планета Земля: будущее. Спб.: Амфора, 2008

10. Браун Л. Экоэкономика: как создать экономику, оберегающую планету. М. Весь Мир 2003.

11. И.С. Ковалева «Экологическое право». Учебное пособие. Курс лекций. - М.: Книжный мир, 2009 - 144с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Общее понятие, цели и задачи мониторинга окружающей природной среды по законодательству РФ. Классификация мониторинга в зависимости от типов загрязнения. Система государственных мероприятий, направленных на сохранение и улучшение окружающей среды.

    презентация [1,5 M], добавлен 07.09.2014

  • Проблема сохранения окружающей природной среды. Понятие мониторинга окружающей среды, его цели, порядок организации и осуществления. Классификация и основные функции мониторинга. Глобальная система и основные процедуры экологического мониторинга.

    реферат [918,9 K], добавлен 11.07.2011

  • Основные понятия о мониторинге окружающей среды, методы контроля загрязнений окружающей среды. Анализ методов контроля загрязнений. Рациональное и комплексное использование полезных ископаемых и энергетических ресурсов. Понятие экологического риска.

    курсовая работа [47,4 K], добавлен 15.03.2016

  • Обоснование необходимости мониторинга ОС. Характеристика критериев оценки качества окружающей среды. Мониторинг и проблемы интеграции служб слежения за природой. Применение биологических индикаторов накопления тяжёлых металлов в экологическом мониторинге.

    курс лекций [1,1 M], добавлен 29.05.2010

  • Спектральные методы мониторинга окружающей среды. Поиск границ серии Бальмера (в частотах и длинах волн), сопоставление данных с интервалами частот и длин видимого света. Электромагнитное загрязнение окружающей среды. Радиационное загрязнение биосферы.

    контрольная работа [109,5 K], добавлен 02.10.2011

  • Классификация систем экомониторинга окружающей среды по методам наблюдения, источникам, факторам и масштабам воздействия, территориальному принципу. Организация мониторинга источников загрязнения на объектах, действие российского законодательства.

    контрольная работа [323,7 K], добавлен 27.02.2015

  • Понятие экологического и радиоэкологического мониторинга, его задачи, классификация, принципы его организации. Радиоэкологическое влияние ЮУАЭС на гидросферу в пределах 30-км зоны. Определение возможных источников радиоактивного загрязнения гидросферы.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 25.02.2013

  • Способы выявления мутационного груза, возникающего в растительных популяциях в результате влияния антропогенной нагрузки. Особенности влияния ионизирующего излучения на частоту хромосомных аберраций в мейозе. Анализ методов цитогенетического мониторинга.

    реферат [217,2 K], добавлен 07.07.2014

  • Рассмотрение понятия и основных задач мониторинга природных сред и экосистем. Особенности организации систематического наблюдения за параметрами окружающей природной среды. Изучение компонент единой государственной системы экологического мониторинга.

    реферат [23,8 K], добавлен 23.06.2012

  • Системы охраны окружающей среды (ООС). Основные задачаи системы государственного мониторинга окружающей природной среды и методы их реализации. Кадастры природных ресурсов государства. Эколого - экономическая модель оценки качества окружающей среды.

    курсовая работа [61,1 K], добавлен 17.02.2008

  • Мониторинг - наблюдение, оценка и прогноз состояния окружающей природной среды. Охрана, использование и улучшение сенокосов и пастбищ. Предотвращение загрязнения окружающей среды в сельском хозяйстве. В чем смысл рационального природопользования.

    контрольная работа [412,8 K], добавлен 16.01.2011

  • Понятие мониторинга загрязнения вредными веществами, его цели и задачи, классификация. Институты регионального мониторинга состояния экологии. Построение системы регионального наблюдения в Республике Беларусь. Некоторые результаты стационарных наблюдений.

    реферат [1,4 M], добавлен 30.05.2015

  • Теоретические основы управления окружающей среды: география города, климат, демография, гидрография. Особенности экологической обстановки в городе Ярославль, состояние природных ресурсов. Организация государственного мониторинга окружающей среды.

    контрольная работа [646,8 K], добавлен 12.01.2012

  • Понятие мониторинга окружающей среды и его видов: глобальный, региональный, локальный. Организация и проведение мониторинга окружающей среды в России. Нормативно-правовые акты в области экологической экспертизы и оценки. Принципы экологической экспертизы.

    контрольная работа [31,2 K], добавлен 19.05.2010

  • Ущерб, наносимый сельскому хозяйству от ухудшения качества среды. Контроль природной среды и мониторинг окружающей среды, экологическая экспертиза. Основные источники информации при проведении оценки. Положения об информационно-аналитических центрах.

    контрольная работа [36,1 K], добавлен 19.04.2009

  • Характеристика загрязнения окружающей среды, как глобальной проблемы человечества. Изучение причин загрязнения водных ресурсов (минеральные, органические, биологические и бактериальные), атмосферы, почвы. Меры, применяемые для охраны окружающей среды.

    реферат [18,3 K], добавлен 17.02.2010

  • Экология как наука. Цели и задачи экологии. Понятие о загрязнениях окружающей среды, их классификация и краткая характеристика. Экологический кризис, причины и последствия. Принципы антропогенного воздействия на окружающую среду.

    реферат [15,5 K], добавлен 17.09.2007

  • Основные виды хроматографии. Применение хроматографических методов в экологическом мониторинге. Применение хроматографии в анализе объектов окружающей среды. Современное аппаратурное оформление. Методы проявления хроматограмм и работа хроматографа.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 08.01.2010

  • Характеристика нормирования в области охраны окружающей среды и ее нормативы: качество окружающей среды и допустимое воздействие на окружающую среду. Классификация экологических нормативов в сфере охраны окружающей среды, стандартизация и сертификация.

    реферат [21,5 K], добавлен 25.05.2009

  • Мониторинг окружающей среды с целью предотвращения или минимизации негативного воздействия промышленного объекта на природную среду. Исследование загрязнения окружающей среды Ирбитским хлебозаводом, работы по отбору проб снега и анализу их загрязненности.

    курсовая работа [10,0 M], добавлен 16.05.2017

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.