Эколого-экономический мониторинг окружающей среды
Понятия, задачи, правовые и организационные основы экологического мониторинга. Моделирование эколого-экономических систем. Модели управления угрозой здоровью населения. Мониторинг реализации долгосрочных программ по оздоровлению бассейнов рек и озер.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | курс лекций |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.04.2016 |
Размер файла | 224,8 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.
С максимальной частотой должны опробоваться скважины, оборудованные на трещиноватых породах:
1 раз в неделю на специальной сети;
1-2 раза в месяц на территориальной сети.
На скважинах, оборудованных на песчаных толщах, наблюдения проводятся еженедельно. При появлении в пробах загрязняющих веществ частота наблюдений должна быть увеличена. Также частота наблюдений увеличивается при проведении активных работ по водопонижению, строительству и т.д.
На ключевых водобалансовых участках размещаются следующие объекты:
куст наблюдательных скважин, предназначенный для изучения гидрогеологического, гидрогеохимического и радиационного режимов подземных напорных и безнапорных вод, а также для экспериментального определения гидрофизических и других параметров водоносных толщу
куст шурфов и скважин различной глубины для экспериментальными методами фильтрационных свойств почв и аэрации;
шурфы-шахты для наблюдения динамикой влажности и инфильтрации в почвах и породах зоны аэрации;
система лизиметров-монолитов для экспериментальных исследований гидрохимического режима почв, пород зон аэрации, грунтовых вод.
Для режимных наблюдений за криогенным пучением оборудуются специальные пучиномерные площадки, в состав которых должны входить:
дифференциальные пучиномерные установки;
пучиномеры;
мерзлотомеры;
маркеры и реперы особой конструкции, не подвергающиеся выпучиванию.
Так же разбиваются пучиномерные полигоны и профили, проходятся и оборудуются температурные скважины, устанавливаются снегомерные рейки, дифференциальные снегомеры.
Лекция 12. Региональные и муниципальные системы эколого-экономического мониторинга
12.1 Система мониторинга Нижегородской области
Система единого экологического мониторинга (ЕЭМ) является основным инструментом для решения проблем взаимодействия человека и окружающей среды, ресурсо- и энергосбережения, рационального природопользования, особенно в промышленно развитых районах с напряженной экологической обстановкой, для реализации концепции обеспечения экологической безопасности жизнедеятельности на глобальном, региональном и объектовом уровнях, имеющей много аспектов: от философских и социальных до медико-биологических, экономических и инженерно-технических. Центральным звеном системы ЕЭМ, во многом определяющим ее эффективное функционирование, является информационная система.
12.2 Объединение эколого-экономической информации с помощью ГИС. Мониторинг природных ресурсов. Мониторинг эмиссий
Рассмотрим принципы построения ГИС ЕЭМ для региона городского типа. Для реализации комплексного подхода к решению задачи обеспей оценки воздействия на экологическую ситуацию региона полей загрязнений различных ингредиентов и др. Тематическая информация, касающаяся расположения и конфигурации основных источников загрязнения окружающей средиы, должна быть представлена соответствующими электронными картами. В связанных с ними таблицах целесообразно хранить общие сведения о предприятиях региона (название, адрес, администрация и т.д.). Такие базы данных в совокупности с соответствующими картами позволяют получать ответы на следующие запросы:
что представляет собой объект, выделенный на карте; где он расположен;
какие объекты выбрасывают определенные вредные веществ;
какие предприятия выбрасывают данное вредное вещество в объеме больше заданного;
какие вещества выбрасывает данное предприятие и в каком объеме;
какие предприятия превышают нормативы ПДВ;
у какого предприятия просрочено действие разрешения на выброс;
у какого предприятия задолженность по выплатам за выбросы в атмосферу.
Данные об инженерно-технических и транспортных коммуникациях должны храниться в ГИС ЕЭМ также в виде соответствуют карт и тематических баз данных. Следует отметить, что для инженерно-технических коммуникаций целесообразно иметь в базе данных и дополнительную графическую информацию в виде схем, чертежей и пояснительных документов, необходимых для их безопасной эксплуатации (ГИС предоставляет широкие возможности для работы с такой информацией).
В базах данных по транспортным магистралям должны содержаться такие экологические показатели, как интенсивность движения, спектр и объем вредных выбросов на единицу длины, виброакустические данные и др. Очевидно, что названные показатели изменяются на разных участках магистрали. Поэтому при картировании магистрали представляются в виде совокупности взаимосвязанных дуг, каждой из которых в базе данных ставятся в соответствие ее характеристики. В целом графические и тематические базы данных по транспортным магистралям должны обеспечивать выполнение запросов:
какое количество заданного вредного вещества выбрасывается по всей длине транспортной магистрали;
на какой магистрали выбрасывается максимальное количеств определенного вредного вещества или всех веществ вместе;
каково общее количество транспортных единиц, следующих по заданной магистрали или количество транспортных единиц заданного вида;
какая магистраль (или участок какой магистрали) является наиболее нагруженной в транспортном отношении.
Изображение автомобильных магистралей на карте линиями уличной ширины в зависимости от интенсивности движения транспорта по ним или объема выбросов загрязняющих веществ автомобилями на различных участках магистралей упрощает анализ транспортной ситуации, а одновременное использование базы данных позволяет получить любую интересующую пользователя информацию.
Дополнительные возможности для анализа экологической ситуации предоставляют оверлейные операции по наложению слоев формации в ГИС. Так, одновременный вывод на экран полей концентрации оксида углерода, построенных по результатам ее из- меняй, и выбросов этого загрязнителя вдоль транспортных магистралей позволяет сделать вывод об источнике экологической опасности и принять соответствующие меры по ее устранению.
Кроме распространенных баз данных в системе информационного обеспечения ЕЭМ особое значение имеет блок моделирования определения полей концентрации загрязняющих веществ на основе общих показателей работы промышленных объектов или других источников загрязнения и степени их воздействия на ОС. Такие расчеты необходимы при анализе неблагополучной экологической ситуации в регионе для выявления ее виновников (вместе с анализом данных прямых измерений или вместо них, когда их получение не представляется возможным) или при прогнозировании экологической обстановки при вводе в действие или реконструкции тех или иных источников антропогенного воздействия на окружающую среду и определении размера затрат на уменьшение количества вредных выбросов в окружающую среду. Точность моделирования текущей ситуации в этом случае, как правило, невелика, но достаточна для выявления очагов загрязнения и выработки адекватного являющего воздействия на технологическом и экономическом уровнях. В настоящее время существует ряд методик и самостоятельных программных средств (не входящих в состав ГИС), позволяющих определять поля концентраций загрязняющих веществ по результатам решения уравнений, описывающих с той или иной степенью приближения рассеяние примесей в атмосфере или водной среде. В качестве нормативной для моделирования процессов в атмосфере утверждена методика ОНД-86.
Широкие интеграционные возможности ГИС позволяют использовать в качестве источников информации внешние специализированные расчетные модули и программные средства. Поэтому их включение в состав ГИС ЕЭМ не вызывает особенных трудностей.
ГИС - территориальный комплексный кадастр природных ресурсов
Существующая система контроля и экономические механизмы природопользования ориентируют природопользователей в первую очередь на снижение загрязнения окружающей среды в основном за счет строительства очистных сооружений и соблюдения технологической дисциплины. Однако такой подход кроме очевидных достоинств содержит и определенный недостаток: он не всегда ведёт к сокращению использования природных ресурсов. Так строительство и эксплуатация очистных сооружений - это не только снижение загрязнения окружающей среды, но и дополнительные энергозатраты повышения энергопотребления и ресурсопотребления при производстве продукции. Альтернативой такому подходу является переход на замкнутые производственные циклы и ресурсосберегающие технологии.
Одним из основных элементов управления природопользованием, нацеленным на ресурсосбережение, является использование кадастров природных ресурсов и анализа ресурсопотребления. Комплексный территориальный кадастр природных ресурсов и объектов (КТКПР) представляет собой государственный свод данных о природных ресурсах и природных объектах, необходимых для социально-экономической оценки природно-ресурсного потенциала и обеспечения устойчивого развития административно-территориальных образований. Данные этого кадастра также должны стать частью информационно-аналитической системы принятия управленческих решений на региональном уровне.
Согласно существующему законодательству ведение учета природных и вторичных материальных ресурсов и их социально-экономическая оценка относятся к ведению субъектов Федерации и природоохранных органов. Природоохранными организациями и ведомствами ресурсного блока накоплена значительная информация по отдельным видам природных ресурсов. Однако на сегодня отсутствует единая методология ведения кадастров: требуется совершенствование порядка сбора, хранения, обработки и использования кадастровой информации. Действующие отраслевые кадастры не учитывают экологического состояния территории и ее природно-ресурсного потенциала в целом, не позволяют проводить интегральных оценок природных ресурсов, а также мало приспособлены для решения специфических задач управления природопользования и охраны окружающей природной среды в условиях усиления роли субъектов Федерации и перехода к новым экономическим отношениям и отношениям собственности на природные ресурсы.
Необходима полная информация о количестве, качестве и социально-экономической оценке отдельных видов при- родных ресурсов и объектах в границах каждого административно - территориального образования. Главной трудностью при создании комплексного территориального кадастра является сложившийся десятилетиями ведомственный подход к созданию отраслевых кадастров: огромные массивы ведомственной информации практически невозможно использовать в комплексе при привязке к территории, из-за различий в методологии и технологии создания и ведения различных отраслевых кадастров.
Наиболее эффективным инструментом анализа информации кадастров природных ресурсов представляется использование межотраслевых балансов, основанное на эколого-экономическом моделировании. Создание соответствующей модели области позволит выявить отрасли и предприятия, неэффективно использующие природные ресурсы. На основе результатов такого анализа появляется возможность разработать систему экологических и экономических показателей, дающих возможность обосновать ограничения и льготы для различных отраслей и предприятий с целью обеспечения экологической безопасности и устойчивого развития региона.
Распоряжение Правительства РФ от 7.05.1993 г. № 58 р. дает ряду регионов, в том числе Нижегородской области, право на проведение эксперимента по ведению комплексного территориального кадастра природных ресурсов. Его задачами являются
- Инвентаризация и картографическая привязка природных объектов;
- Оценка состояния природных объектов в натуральных и экономических показателях;
- Правовая привязка в зависимости от субъекта владения и пользования.
Решение указанных задач позволит осуществить:
- Многовариантный анализ использования природных ресурсов;
- Разработку многоцелевого использования природных ресурсов;
- Разработку предложений по оптимизации платы за использование природных ресурсов.
На уровне области был принят ряд нормативных документов, определивших порядок создания геоинформационной системы «Территориальный комплексный кадастр». Работы ведутся на основе ГИС-технологий, внедряемых в деятельность Комитета по охране природы. Решением областного Координационного совета территориальных специально уполномоченных органов по охране окружающей природной среды определены принципы создания и функционирования системы кадастров, необходимые для ее успешного функционирования и основанные на положениях Закона «Об экологической безопасности в Нижегородской области»:
каждый тематический слой кадастра должен поддерживаться в актуальном состоянии соответствующим специально уполномоченным органом и открыт для доступа по согласованному протоколу для других органов, входящих в систему;
информация, созданная за счет бюджетных средств, поставляется для других органов, входящих в систему, бесплатно.
Ответственными за реализацию данного проекта является Комитет по охране окружающей среды и управлению природопользованием. Ему же поручена координация работ по сбору, обработке информации, созданию и поддержанию в актуальном состоянии и предоставлению пользователям информации тематических слоев создаваемого геоинформационного обеспечения экологической службы областной администрации. В состав формирующегося в настоящее время геоинформационного обеспечения будут входить, помимо тематических слоев комплексного кадастра природных ресурсов, оперативные данные об экологической обстановке на территории области и источниках потенциальной экологической опасности, данные информационно-измерительных систем, работающих в режиме реального времени и аналитических систем для моделирования и составления прогноза раз- вития экологической обстановки. Также решением Координационного Совета одобрено распределение по тематическим слоям ответственных организаций и определен состав первоочередных слоев (см. Таблицу 6).
Основным принципом создания системы должен стать комплексный анализ экологических процессов на основе интеграции разнородных данных об окружающей природной среде с учетом специфики антропогенного влияния. Технологический аспект требует экспертизы и инвентаризации всех источников загрязнений и экологической опасности, оценки степени экологического риска, разработки и реализации системы тактических и стратегических решений по повышению экологической безопасности. Последовательная реализация этого принципа означает решение следующих основных задач:
создание разветвленной информационной сети, обеспечивающей сбор, передачу и обработку данных о состоянии природных сред и источников загрязнения, о техническом состоянии объектов промышленности и транспорта;
системный анализ информации об экологической обстановке с использованием методов моделирования развития экологической ситуации (в том числе и аварийной) и созданием системы агрегатированных показателей о качестве окружающей природной среды
поддержку принятия экстренных и плановых решений по управлению экологическими процессами на территории региона.
Мониторинг природных ресурсов
ГИС - территориальный комплексный кадастр природных ресурсов
СТРУКТУРА ИНФОРМАЦИИ |
||
Наименование тематических слоев ГИС |
Ответственная организация |
|
Картографическая основа |
||
Цифровые топографические карты, топографическая, аэро и космосъемочная изученность |
Верхневолжское аэрогеодезическое предприятие, Верхневолжская инспекция госгеонадзора |
|
Реестр создаваемых тематических слоев |
||
Демографические показатели, показатели здравоохранения |
Облкомстат, Департамент здравоохранения, ОблЦСЭН |
|
Функциональное зонирование территории |
Областной комитет архитектуры и градостроительства |
|
Недра и полезные ископаемые |
Комитет природных pecvpcoв |
|
Водные ресурсы, водный кадастр |
Комитет природных pecvpcoв |
|
Земельные ресурсы, материалы землеустройства загрязнение почв, применение агрохимикатов |
Комитет по земельным ресурсам и землеустройству, Агрохимпроект |
|
Лесной кадастр |
Управление лесами |
|
Кадастр растительного мира области |
Департамент по охране приводы |
|
Кадастр объектов животного мира, материалы охотоустройства |
Управление охотничьего хозяйства |
|
Данные рыбопромыслового обследования водоемов |
Облинспекция рыбоохпаны |
|
Особо охраняемые природные территории |
Департамент по охране природы |
|
Индикаторы социально- экономического состояния области |
Облкомстат |
|
Экологическая обстановка на территории области |
||
Чрезвычайные экологические ситуации |
Гл. управление ГО и ЧС, Нижегородгоскомэкология, Центр экологической безопасности |
|
Лесные пожары |
Управление лесами |
|
Паводок на территории Нижегородской области |
Гл. управление ГО и ЧС, ВВУГМС, Комитет природных ресурсов. ЦЭБ |
|
Уровень и расход воды в Волге и Оке |
ВВУГМС, Комитет природных ресурсов |
|
Мониторинг качества поверхностных вод |
ВВУГМС, Комитет природных ресурсов, ОблЦСЭН, ЦЭБ |
|
Мониторинг состояние атмосферного воздуха |
ВВУГМС, ЦЭБ |
|
Радиационная обстановка на территории области |
ОблЦСЭН, ВВУГМС, ЦЭБ |
|
Состояние магистральных трубопроводов |
Департамент топливно- энергетического комплекса |
|
Мониторинг подземных вод |
Комитет природных pecvрcoв |
|
Мониторинг карстоопасных зон и оползневых склонов |
Комитет природных pecvpcoв |
|
Состояние объектов - источников повышенной опасности |
Гл. управление ГО и ЧС, Центр экологической безопасности |
|
База данных о природопользователях |
Нижегородгоскомэкология |
Мониторинг эмиссий
Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха
В настоящее время в Нижегородском регионе мониторинг загрязнения атмосферного воздуха осуществляется с помощью девятнадцати постов контроля регионального центра мониторинга загрязнения окружающей среды Гидромета. Десять постов гидрометеорологической службы расположены в областном центре, одиннадцать - в населенных пунктах области.
Четыре автоматизированных поста контроля специфических ароматических углеводородов, расположены на территории г. Дзержинска и принадлежат региональному центру экологического мониторинга.
В территориальном центре мониторинга загрязнений окружающей среды получение данных по основным загрязнителям атмосферного воздуха осуществляется ежедневно. В основном, информация не имеет оперативного характера, и базы данных ведутся для оценки фонового загрязнения атмосферного воздуха той или иной территории. Причины этого кроются в недостаточном финансировании переоснащения химических лабораторий современным автоматизированным оборудованием, а также обусловлены сложностями по своевременной доставке проб из удаленных регионов области.
Наряду с этой системой в Нижнем Новгороде развернута система автоматизированных постов контроля загрязнения атмосферы, с ежечасной передачей информации.
Стационарный пост, обеспечивающий регулярные наблюдения в одной точке местности, представляет собой специально оборудованный павильон, оснащенный соответствующей аппаратурой. С его помощью обеспечивается автоматические измерения метеопараметров и концентрации приоритетных загрязнителей:
Скорость ветра
Направление ветра
Температура воздуха
Влажность воздуха
Концентрация окиси углерода,
Концентрация двуокиси азота,
Концентрация двуокиси серы,
Концентрация пыли
Мониторинг загрязнения поверхностных вод
Наличие на берегах рек Оки и Волги большого числа организованных источников сбросов создаёт возможность возникновения неконтролируемых превышений концентрации загрязняющих веществ в поверхностных водах, несмотря на существующий контроль силами лабораторий очистных сооружений.
В то же время мониторинг, осуществляемый специально уполномоченными организациями в силу недостаточной частоты замеров не позволяет получить объективную картину техногенной загрязненности, определить источник загрязнения и оперативно предпринять превентивные меры по предотвращению попадания загрязнений в систему водоподготовки.
Необходимо также отметить, что и химические лаборатории на станциях водоподготовки осуществляют контроль качества поверхностных вод по таким важнейшим техногенным загрязнителям, например, как нефтепродукты или синтетические поверхностно-активные вещества с недопустимо большим периодом (как правило, не чаще, чем 1 раз в неделю).
Вышеизложенные обстоятельства обусловили необходимость создания в области вневедомственной системы мониторинга поверхностных вод на действующих водозаборных сооружениях:
Павловский (р. Ока);
Желнинский (р.Ока);
Богородский (р. Ока);
Автозаводский (р. Ока);
Ново-Сормовский (р. Волга);
Балахнинский (р. Волга).
Оборудование постов контроля качества поверхностных вод укомплектовано достаточно традиционными видами приборов, большинство из которых аналогично оборудованию традиционных лабораторий на станциях водоподготовки и очистных сооружениях. Как следует из перечня измеряемых ингредиентов, для определения концентрации этих веществ используются приборы, которые условно, по принципу действия, можно разделить на следующие группы: фотометрические (в том числе и флуориметрические), ионометрические (в т. ч. кондуктометрические и потенциометрические) и хроматографические.
Сформированная таким образом система раннего предупреждения - «пояс безопасности» водозаборов Нижегородской промагломерации - не претендует на решение всех задач, как в плане количества измеряемых ингредиентов, временных регламентов производимых замеров, так и оптимальности расположения постов. Тем не менее, наличие ежедневного потока информации позволило качественно изменить некоторые существовавшие до последнего времени представления о параметрах, характеризующих загрязнение поверхностных вод, что, в конечном счете, повлияло на формирование некоторых аспектов экологической политики в регионе и повлекло за собой разработку и принятие новых управленческих решений.
Система мониторинга радиационной обстановки
В основе построения территориальной системы контроля за радиационной обстановкой заложен иерархический принцип. На нижнем уровне осуществляется сбор и предварительная обработка информации с дальнейшей ее передачей на верхние уровни, где производится ее полная обработка, анализ и распределение по назначению.
На нижнем уровне охватываются следующие направления:
1. Определение возникновения угрозы радиационного поражения области вследствие трансграничных переносов зараженных воздушных или водных масс - используются распределенные посты радиационного мониторинга воздушной и водной среды. Фиксируется факт повышения радиационного фона и ряд соответствующих показателей - величины фона, динамика изменения, направление и скорость перемещения фронта загрязнения и др.
2. Мониторинг радиационной обстановки на потенциально-опасных объектах, находящихся на территории области - используются посты контроля радиационной обстановки в местах расположения таких объектов с учетом возможной потенциальной опасности.
3. Контроль транспортировки по автомобильным, железнодорожным и водным магистралям, а также на авиатранспорте грузов, содержащих радиоактивные вещества - используются специальные стационарные посты и мобильные передвижные средства контроля в узловых точках транспортных потоков и на таможенных складах. Сюда же входит учет перемещения радиоактивных веществ применительно к предприятиям, использующих соответствующие изотопы.
4. Контроль продуктов питания, поступающих для реализации населению, на предмет радиационного загрязнения.
Принцип создания областной системы радиационного контроля - трехступенчатый.
1. Сеть постов радиационного контроля, в том числе и автоматизированных, расположенных по специально разработанной схеме и позволяющих проводить постоянное наблюдение за радиационной обстановкой в области.
2. Сеть областных и районных стационарных радиометрических лабораторий специально уполномоченных органов, задачей которых является проведение анализов проб воды, почвы, воздуха и т.д., а также завозимых в область продуктов питания, стройматериалов и пр. на содержание различных радионуклидов.
3. Парк передвижных радиометрических лабораторий для создания и оперативного обновления карты радиационной обстановки области.
Лекция 13. Региональные и муниципальные системы эколого-экономического мониторинга
13.1 Системы экологического и социально-гигиенического мониторинга на уровне города. Мониторинг реализации городских экологических и санитарно-гигиенических программ
Целью создания и внедрения единого информационного обеспечения является обеспечение эффективной информационной поддержки принимаемых и разрабатываемых решений в вопросах охраны и рационального использования окружающей природной среды предприятиями и организациями, органами местного самоуправления, государственными специально уполномоченными органами, органами власти, обеспечения более эффективного выполнения природоохранными органами своих функций на основе комплексного анализа загрязнения среды и экологической обстановки в результате деятельности предприятий, организаций и автомобильного транспорта всех форм собственности. Создание единого информационного обеспечения включает в себя внедрение системы компьютерного ввода, хранения, доступа, анализа, графического, текстового и электронного представления природоохранной информации и информации о природных и вторичных ресурсах.
Основой единого информационного обеспечения внутри комитетов являются БД о загрязнении ОС предприятиями и результаты инспекционного и аналитического контроля за соблюдением природоохранного законодательства.
Ввод информации осуществляется сотрудниками инспекторских подразделений. Базы данных, создаваемые с помощью распространенных систем управления базами данных хранятся в стандартных файлах * .DBF.
Состав системы ввода:
СУБД контроля за стационарными источниками загрязнения атмосферного воздуха
СУБД контроля за передвижными источниками загрязнения атмосферного воздуха
СУБД контроля за поверхностными и грунтовыми водами
СУБД контроля за промышленными и бытовыми отходами и ВМР
СУБД отдела аналитического контроля.
СУБД отдела экономики природопользования
В настоящее время хранение информации осуществляется как в специализированных подразделениях комитета, так и в отделе разработки экологических программ. В дальнейшем предполагается приобретение IBM-совместимого сервера.
Состав системы анализа информации
Отдел разработки экологических программ осуществляет анализ информации как с помощью специально разработанного программного обеспечения, так и с помощью известных программных комплексов. В частности, комплексный анализ информации о загрязнении среды промышленными и транспортными предприятиями осуществляется с помощью оригинальной программы, разработанной на основе табличного процессора.
Анализ загрязнения атмосферного воздуха осуществляется с помощью программного комплекса “Zone” . Создается модель распространения загрязняющих веществ Нижегородской агломерации, что позволит учесть влияние на Н. Новгород как со стороны предприятий машиностроительной, химической, нефтехимической, целлюлозно - бумажной промышленности Дзержинска, Балахны, Бора и Кстова.
Аварийный мониторинг рек области осуществляется с помощью программного комплекса “Cardinal”.
Созданы электронные карты города в масштабе 1:25 000. Их использование в Единая информационно - аналитическая система Горкомприроды Нижнего Новгорода
Единая информационно-аналитическая система горкомприроды подключена к ЛВС администрации Нижнего Новгорода, с помощью чего осуществляется обмен нормативно-правовой документацией. С помощью электронной почты осуществляется взаимодействие с Нижегородоблкомприродой и обеспечение информацией системы ТВ-информ.
Развитие системы предполагается на основе систем экологического и социально-гигиенического мониторинга города и области.
Экологическая оценка жилья
В настоящее время экологическая чистота и безопасность жилища приобретает все возрастающее значение с одной стороны в связи с расширяющимся использованием новых мало исследованных материалов, а с другой стороны в связи с обострением экологических проблем
На человека в жилище действует комплекс факторов различного характера и направленности. Степень экологической безопасности зданий подвергается эмиссии загрязнений, проникающих в помещения с наружным атмосферным воздухом, а также является следствием миграции во внутреннюю среду токсичных ингредиентов, содержащихся во многих строительных и отделочных материалах. Кроме этого, внутренняя среда испытывает антропогенную нагрузку от использования предметов бытового оборудования. Эти факторы могут вызывать плохое самочувствие и различные заболевания человека, в том числе онкологические и аллергические.
Проведение химических анализов воздуха в помещениях является трудоемкой и дорогостоящей процедурой, к которой целесообразно прибегать в случаях установления экспертами высокого уровня потенциальной опасности.
Шумовое и химическое загрязнение атмосферного воздуха в населенных пунктах обладает пространственной изменчивостью с масштабами порядка 10…100 м. Это делает неоправданно дорогим развитие системы наблюдений, способной адекватно учесть пространственную структуру загрязнения. Поэтому исключительную роль в оценке загрязнения атмосферного воздуха имеют расчетные методы, основанные на современных представлениях о рассеивании загрязняющих веществ в атмосферном воздухе с учетом рельефа местности, температурной стратификации и застройки. Данные методы позволяют также устанавливать диапазон параметров, при которых экологическая обстановка является наиболее неблагоприятной.
Оценка воздействия может осуществляться экспертом расчетом концентраций, создаваемых источниками эмиссий на микротерритории и эмиссиями строительных, отделочных и иных материалов внутри жилища.
Экологические информационные системы для предприятий.
Современные подходы к управлению окружающей средой на национальном уровне предполагают создание целостной (интегрированной) многоуровневой системы управления окружающей средой, начиная от микротерритории и предприятия и заканчивая субъектом федерации, бассейнами рек и всей Российской Федерацией. Принятие решений в такой системе должно основываться на надежной, точной и доступной информации. Поэтому важнейшим элементом в системе управления оказывается создание и поддержание систем управления экологической информацией.
Основополагающим элементом управления информацией для достижения долгосрочных целей является объединение данных о природных ресурсах, загрязнении окружающей среды с социо - экономической информацией и проведение их совместного анализа.
Основные задачи управления охраной окружающей среды традиционно решаются с использованием систем управления базами данных (СУБД). В Нижегородской области накоплен определенный опыт использования таких баз данных в комитетах охраны окружающей среды различного уровня.
Авторы ориентируются на использование стандартных приложений, имеющихся на любом компьютере. В частности, возможным вариантом является ведение БД с помощью MS Access. При этом обработка информации может вестись с помощью табличного процессора MS Excel.
Объем экологической информации даже на крупных предприятиях не настолько велик, чтобы вызвать проблемы с распределением ответственности за ведение баз данных и обеспечение прав доступа к информации. Возникновение таких проблем в будущем не вызовет трудностей в управлении экологической информацией, так как стандартное программное обеспечение групповой работы решает эту проблему.
Опыт показывает, что создание самой информационной системы не представляет больших трудностей. Главное - это подготовка специалистов-экологов для постоянного обновления и применения информации. Именно этому направлению работы предполагается уделять главное внимание.
Создание информационной системы и подготовка персонала будут осуществляться в рамках единого процесса обучения и адаптации стандартных программных средств к потребностям конкретного предприятия или органа управления.
С точки зрения совершенствования и внедрения современных методов регулирования природопользования и качества окружающей среды является очевидной необходимость эколого-экономического документа, комплексно отражающего экологические и экономические характеристики. Таким документом является экологический паспорт. Целями его разработки и внедрения являются:
создание единой информационной основы в сфере природопользования и охраны окружающей среды для принятия решений в системе управления природопользованием;
реализация подсистемы экологического мониторинга источников антропогенных воздействий;
обеспечение единого информационного поля для функционирования систем экологического нормирования, сертификации, лицензирования, аудита, государственного контроля, экопаспортизации и других;
проведение единой научно-технической политики по вопросам охраны окружающей среды и использования природных ресурсов посредством координации деятельности природопользователей и природоохранных организаций, ведомств и служб через интеграцию информационных потоков.
Основу экологической информационной системы создает информация экологической паспортизации микротерритории, территории и предприятия. В системе регулирования природопользования экопаспорт занимает место информационного мeтoдa управления. Таким образом, экологический паспорт территории - это эколого-экономический документ, отражающий состояние окружающей природной среды при существующих антропогенных нагрузках и используемый как информационная основа в системах управления и государственного регулирования природопользования.
Содержащиеся в экопаспорте базы данных о воздействиях на атмосферный воздух (выборе загрязняющих веществ), водные объекты, об образовании и движении твердых отходов сформированы таким образом, что могут использоваться в качестве исходных данных для заполнения форм государственной и ведомственной статотчетности, для экологического обоснования размещения отходов. Это обеспечивает тесную взаимосвязь паспорта с системами нормирования и разрешений. Электронная версия экологического паспорта микротерритории предполагается как составная часть системы паспортизации, включающей такие же документы для города, административного района, территории субъекта федерации. Программная оболочка паспорта построена на новых принципах, включает единый системный подход к проблеме охраны окружающей среды. Экопаспорт обеспечивает сбор и хранение информации на единой методической основе с использованием современных информационных технологий и быстрый доступ к полной экологической информации.
Основой для разработки эколого-экономического паспорта на уровне города или крупного промышленно-транспортного узла должны быть системы городского кадастра и геоинформационные системы города с представлением застройки, уровня и источников загрязнения атмосферного воздуха, качества питьевой воды, причин заболеваемости и смертности, загрузки магистралей автотранспортом, инженерной инфраструктуры, озеленения городской территории, расположения постов экологического мониторинга атмосферного воздуха и водоемов.
Часто даже большое количество информации не может помочь решить проблему, пока она не буде визуализирована на географической карте. Необходимость проанализировать географическое расположение явлений и объектов, их количественные и качественные характеристики при помощи карты возникает при наличии больших массивов информации, на основе которой принимаются решения. Инструментальные пакеты программного обеспечения позволяют настраивать систему с учетом особенностей работы, вида информации, методов ее обработки, хранения и представления. Серия модулей, составляющих большинство инструментальных пакетов геоинформационных систем (ГИС), обеспечивает, с одной стороны, определенную свободу выбора технологии обработки, с другой - решение достаточно общих задач: цифрование карт, обмен данными в различных форматах работа с реляционной базой данных, набор запросов, интерактивное графическое редактирование, поиск объектов по их адресам и анализ линейных сетей с их оптимизацией.
Разработка экологического паспорта с помощью ГИС позволяет не только объединить текстовые и графические данные, но и комплексно анализировать ситуацию и принимать быстрые и качественные решения. Для достижения данной цели был разработан метод трансформации базы данных из ЭПК “Zone” в ГИС. Этот метод позволяет внедрять полученную экологическую информацию в геоинформационные системы и проводить ее анализ.
Исходными данными являются:
- карта Нижнего Новгорода в программе MapInfo,
- расчет рассеивания загрязняющих веществ в ЭПК "ZONE"
Метод моделирования на ЭВМ представляется одним из наиболее перспективных методов системного подхода к решению задач включения экологического знания в градостроительное проектирование. Важной особенностью ЭПК является возможность численного моделирования атмосферных процессов и переноса примеси, расчета распространения примеси.
В качестве ГИС использовалась программа MapInfo, в которой были созданы слои экологической информации для трех исследуемых микротерриторий: площадь Лядова, Верхние Печеры, район Оперного театра. При создании экологических слоев были использованы следующие программы: ЭПК "ZONE", Image Analist, GeoDraw.
На выбранной подложке для каждой микротерритории с созданными слоями кварталов, застройки, растительности и водных объектов был создан экологический слой транспортных автомагистралей. Для этого слоя создана база данных по интенсивности движения автотранспорта. Интенсивность движения каждого вида транспорта отображается различными оттенками, легковые - в виде широких линий, бензиновые в виде узких линий, дизельные - в виде специальных значков. Созданы также экологические слои рассеивания загрязняющих веществ, которые были получены при расчетах с помощью ПК “Zone” и трансформированы в ГИС. В качестве конкретного примера ниже приведен результат создания экологических слоев в ГИС для микротерритории площади Лядова. Легенда не отображает все созданные экологические слои рассеивания загрязняющих веществ, так как при наложении слои перекрываются.
Для примера выбран слой индекса суммарного загрязнения. Таким образом, разработан новый инструмент создания ГИС загрязнения воздушного бассейна, что является важным шагом для внедрения и использования эколого-экономического паспорта.
Лекция 14. Мониторинг как средство управления экологической деятельностью предприятия
14.1 Организация систем мониторинга на предприятиях
Промышленные предприятия являются основными потребителями природных ресурсов и загрязнителями окружающей среды. Соответственно, эффективность природоохранной деятельности как на региональном, так и на уровне страны в целом, в значительной степени зависит от степени функционирования отдельных предприятий. В связи с этим, вопрос управления экологической, природоохранной деятельностью предприятия следует рассматривать как основной элемент процесса мониторинга, управления природоохранной деятельностью в целом. Для мониторинга за состоянием окружающей среды на каждом предприятии создаются службы контроля за правильностью ведения основных производств, количеством и качеством выбросов загрязнений в атмосферу, канализационные сети, поверхностные или подземные водоемы. В подчинении служб контроля (бюро охраны окружающей среды, комитет и др.) находятся специальные заводские (производственные) лаборатории, которые осуществляют анализ качества выбросов и сбросов, анализ работы локальных очистных сооружений предприятия и др.
Экологическое состояние Земли, отдельной страны, региона определяется во многом степенью использования природных ресурсов, ископаемых предприятием. Так, коэффициент полезного действия на электростанциях составляет примерно 0,4 - 0,5, а с учетом потерь в электросетях и при преобразовании систем тока этот коэффициент значительно понижается, например, КПД электрифицированных железных дорог составляет всего 0,2 - 0,3. В результате, большая часть тепловой энергии ископаемого топлива теряется, выбрасывается в воздух, создавая тепловое загрязнение атмосферы. Нерационально используется металл, начиная от добычи руды и кончая получением конечной продукции проката, готового изделия. В машиностроении отходы в виде отработанных электролитов (гальваника), отходов металлообработки (стружки, опилки) составляют от 20 до 30% от исходного сырья, поступающего в технологический процесс.
В целом в мире для всех видов сырья и материалов (топливо, руды, строительные материалы, продукты питания) выход готовой продукции составляет не более 10-20% от исходного, остальное идет в отходы.
В связи с этим возникает глобальная проблема - повышение эффективности использования всех видов потребляемых ресурсов.
Значительная экономия рудного сырья и других материалов, в том числе воздуха, воды, может быть получена за счет уменьшения потерь при добыче сырья, транспортировании, переработке и использовании. Сокращение потерь сырья - одно из основных направлений предотвращения загрязнения окружающей среды. Контроль за использованием природных ресурсов в настоящее время особенно актуален.
Одним из направлений решения этого вопроса является разработка малоотходных и безотходных технологий переработки и использования образующихся на предприятии отходов. Так, на предприятиях молочной промышленности в канализации городов сбрасывается до 10% молочных продуктов, которые можно использовать на корм скоту.
Масштабы современного производства при значительно возросших темпах его роста делают все более острым вопрос об ограниченности ресурсов. Природные ресурсы конечны. В этих условиях все более актуальной становится проблема необходимости экономичного, управляемого, комплексного использования ресурсов и сокращения непомерно больших отходов. Ресурсы должны использоваться полностью в интересах общества.
В этих условиях особенно остро возникает проблема налаживания эффективной системы мониторинга за состоянием природопользования, предотвращением загрязнения окружающей среды как средства управления эколого-экономической деятельностью предприятия.
Как уже отмечалось, под мониторингом окружающей среды следует понимать комплексную систему наблюдения, оценки и прогноза изменения состояния природной среды. Мониторинг, как средство контроля за состоянием окружающей среды, неразрывно связан, подразумевает решение задач управления состоянием окружающей среды.
В РФ мониторинг природной среды осуществляется различными ведомствами, в рамках деятельности которых решаются соответствующие задачи, уровни, составляющие системы мониторинга. Основная роль контроля за состоянием природной среды принадлежит Росгидромету. Различают три уровня экологического мониторинга природной среды: глобальный, региональный локальный. Задачи мониторинга на различных уровнях отличаются. Задачей системы мониторинга за состоянием природной среды на локальном уровне является определение, контроль, управление за системами выбросами объекта (предприятия). Основным звеном в системе локального экологического мониторинга является промышленное предприятие. Предприятие является основным потребителем природных ресурсов. Разработка механизмов контроля за состоянием природной среды, нормированием потребления ресурсов, технических средств, обеспечивающих создание экологически безопасных, ресурсосберегающих технологий является важнейшим элементом глобального экологического мониторинга.
Основной задачей системы мониторинга на предприятии является:
контроль наблюдения за потреблением природных ресурсов;
контроль регулирования за выбросами, обращения с отходами;
нормирования антропогенного воздействия на природную среду;
управление природоохранной деятельностью на предприятии.
14.2 Структура управления природопользованием на предприятии
Под управлением природопользованием подразумевают организацию охраны окружающей среды во всех ее сферах: контроль за состоянием среды; планирование природоохранной деятельности; экономические факторы; законодательную базу и др.
Основная задача управления охраной окружающей среды состоит в осуществлении контроля за состоянием оценки риска, которому она подвергается в процессе ее загрязнения.
Механизм экологического состояния природной среды определен законом “Об охране окружающей природной среды”. Основные его положения формулируются следующим образом:
планирование и финансирование природоохранных мероприятий;
установление лимитов использования природных ресурсов, выбросов и сбросов загрязняющих веществ в окружающую среду, размещение отходов;
установление нормативов платы и размеров платежей за использование природных ресурсов, за выбросы и сбросы загрязняющих веществ и размещение отходов и др.
Механизм охраны окружающей среды, определенный законом, обеспечивает управление охраной окружающей среды, определяет объемы финансирования природоохранных мероприятий, аудит природопользователей, экологическую сертификацию и страхование.
14.3 Экологический контроль (мониторинг)
Основным элементом контроля за состоянием окружающей среды является мониторинг - комплекс анализов, наблюдений, оценок, прогнозов и разрабатываемых на их основе управленческих решений, необходимых и достаточных для обеспечения экологической безопасности района, области, региона.
Система мониторинга применительно к промышленному предприятию должна решать следующие задачи:
организацию единой системы сбора и обработки данных наблюдений;
информационное обеспечение органов власти и управления комплексной информацией о состоянии окружающей среды и проблемах охраны природы;
оценку и прогноз состояния объектов окружающей природной среды;
оценку рисков от загрязнения окружающей природной среды и разработка нормативов.
Основным элементом экологического мониторинга является оценка воздействия на окружающую среду, представляющая процедуру учета экологического законодательства, она организуется и осуществляется для выявления и принятия необходимых действий по предупреждению негативных последствий деятельности промышленных предприятий.
Лекция 15. Мониторинг как средство управления экологической деятельностью предприятия
15.1 Регулирование природоохранной деятельности. Экономические стимулы
Эффективность проведения и реализации решений и мероприятий в области охраны окружающей среды в значительной степени определяются действующими в стране законами и правилами. В странах, где сформирована экологическая политика, созданы специальные государственные учреждения, имеются стандарты, по которым можно судить о принимаемых решениях с точки зрения защиты окружающей среды. В этой связи следует отметить, что промышленные предприятия лучше представляют вероятные последствия своей деятельности для окружающей среды, чем государственные экологические службы. Государственные службы, устанавливающие допустимые нормы выбросов, сбросов накладывают жесткие ограничения на деятельность предприятия в плане экологических мероприятий, часто невыполнимые, а иногда просто ненужные. Например, в России ПДК загрязнений сточных вод, сбрасываемых предприятиями на городские очистные сооружения (водоотводящие сети), являются более жесткими, чем требования к качеству питьевой воды, обусловленной ГОСТом. Так, ГОСТ “Питьевая вода допускает содержание в питьевой воде цинка 5 мг/л, меди 1 мг/л, а для сброса в канализацию допускается 0,1 мг/л. В некоторых регионах страны нормы сброса загрязнений в канализацию еще более жесткие. В ряде случаев они не обеспечиваются возможными, реальными техническими средствами. Нет разграничения между качеством загрязнений сточных вод, сбрасываемых различными предприятиями, например, машиностроительной, химической промышленностью и пищевой. Загрязнения пищевой промышленности (хлебозаводы, молокозаводы, предприятия безалкогольной промышленности и др.) содержат в своем составе, как правило, легко окисляемые загрязнения и негативного последствия на работу централизованных городских очистных сооружений не оказывают. Более того, в крупных промышленных городах, с развитым машиностроением, стоки пищевой промышленности играют позитивную роль, являясь поставщиком биологически окисляемого субстрата. Плата, тарифы за сброс сточных вод в водоотводящие сети, очистные сооружения, поверхностные водоемы в рамках лимитных и сверхлимитных показателей должна быть также различной, дифференцированной.
Экологическое регулирование и стимулирование должно обеспечивать решение следующих трех задач:
обеспечить здоровье населения;
защитить и сохранить природную среду от истощения, загрязнения;
обеспечить экономное, эффективное использование всех видов ресурсов.
Разработаны и разрабатываются ряд национальных и международных законов, соглашений, стандартов, регулирующих нормативов, направленных на сохранение окружающей среды, прекращение ее загрязнения.
На национальном уровне можно выделить три основных регулирующих документа, которыми следует руководствоваться промышленным предприятиям в своей деятельности.
Первый момент - это наличие правовых и нормативных документов, в которых формулируются основные задачи и полномочия предприятия.
Второй - это документы, регулирующие качество природной среды и меры по борьбе с загрязнениями. В них перечисляются качественные критерии загрязняющих веществ, они устанавливают допустимые концентрации загрязнений в воде, воздухе, почве, дают методику контроля. В этих документах отражается современное состояние окружающей среды, методы обезвреживания загрязнений, оборудование для контроля за степенью загрязненности окружающей среды. Регламентируется качество воздуха и воды, степень загрязненности сточных вод, правила обращения с отходами и ядовитыми веществами.
Регулирующие документы должны учитывать возможность внесения в них необходимых корректив без нарушения производства и других видов экономической деятельности. Такую гибкость регулирующих документов следует обеспечить путем наличия в них ссылок на возможность развития, создания более современных технологий, которые могут быть внедрены на данном предприятии в соответствующие сроки. Стандарты качества должны обеспечивать не только защиту здоровья, безопасность жизни населения, но и экономическую заинтересованность предприятия в реализации природоохранных мероприятий.
Третья категория документов связана с сохранением и рациональным использованием природных ресурсов. Эти законы преследуют цель упорядоченного использования природных ресурсов для удовлетворения потребностей общества с одновременной заботой об их сохранении и восстановлении.
...Подобные документы
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 23.06.2012Задачи эколого-управленческого, эколого-аналитического и технолого-аналитического контроля. Основные направления деятельности мониторинга. Уровни мониторинга: импактный, региональный и фоновый. Классификация загрязняющих веществ по классам приоритетности.
презентация [146,5 K], добавлен 08.10.2013Проблема 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 11.07.2011Системы 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 17.02.2008Классификация 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 27.02.2015Химические основы экологического мониторинга, экологическое нормирование, применение аналитической химии; пробоподготовка в анализе объектов окружающей среды. Методы определения загрязняющих веществ, технология многоуровневого экологического мониторинга.
курсовая работа [387,7 K], добавлен 09.02.2010Эколого-геохимическая оценка атмосферного воздуха на предприятии. Анализ радиационного загрязнения и процедура мониторинга (отбор проб воды, воздуха, почвы). Экономический ущерб от загрязнения окружающей среды и состав природоохранных мероприятий.
дипломная работа [816,5 K], добавлен 18.07.2011Классификация экологического мониторинга. Глобальная система мониторинга окружающей среды. Государственный экологический мониторинг. Регламентация государственных наблюдений в сети Росгидромета.
реферат [80,7 K], добавлен 26.11.2003Основные виды природных ресурсов Ленинградской области и направления их использования. Изучение существующей на территории РФ системы экологического мониторинга, её принципы и методы. Оценка функционирования современных методов экологического мониторинга.
курсовая работа [159,9 K], добавлен 20.12.2013Экологический мониторинг. Нормативно-правовое обеспечение в области охраны окружающей среды. Цели и задачи СЭМ Минатома. Состав и структура системы экологического мониторинга ситуационно кризисного центра СЭМ СКЦ. Программно-техническое обеспечение СЭМ.
курсовая работа [62,3 K], добавлен 01.11.2002Контроль изменений природной среды, получение качественных и количественных характеристик происшедших изменений в ней как основная задача экологического мониторинга. Методы геофизического мониторинга. Контроль и мониторинг состояния воздуха и вод.
контрольная работа [50,8 K], добавлен 18.10.2010Понятие 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 25.02.2013Общее 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 07.09.2014Мониторинг 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 16.05.2017Определение основных понятий агроэкологического мониторинга. Обоснование районов (регионов), наиболее нуждающихся в его проведении. Микробиологический мониторинг. Эколого-токсикологическая оценка агроэкосистем. Динамика сокращения посевных площадей.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 17.12.2010Климатические условия Красноярского края и качественно-количественная оценка вредных выбросов, токсикологическая характеристика загрязнителей. Обоснование необходимости комплексного экологического мониторинга и прогнозирования состояния окружающей среды.
курсовая работа [308,6 K], добавлен 28.11.2014Обоснование 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 29.05.2010Понятие, разновидности и задачи социально-экологического мониторинга. Структура Единой государственной системы экологического мониторинга, ее функции в регионах. Организация системы и принципы социально-экологического мониторинга в угольной отрасли.
курсовая работа [27,7 K], добавлен 25.05.2009Нормативно-правовые основы экологического мониторинга окружающей среды в России. Физико-химические методы определения нефтепродуктов и других токсинов в окружающей среде. Биотестирование, особенности использования микроорганизмов в токсикометрии.
курсовая работа [50,7 K], добавлен 03.11.2009Проведение экологического мониторинга предприятия на примере мусоросжигательного завода. Виды отходов, методы их утилизации. Термическое уничтожение отходов. Опасность отходов для окружающей среды. Мониторинг промышленных вод. Обработка охлаждающей воды.
курсовая работа [161,5 K], добавлен 02.05.2015