В.И. Трухин, К.В. Показеев, В.Е. Куницын - Общая и экологическая геофизика (1119248), страница 77
Текст из файла (страница 77)
Загрввненив природной среды 407 водоемах 2-й категории 0,05 мг1'л. Для водоемов 1-й категории установлены ПДК более чем для 1700 веществ, для водоемов 2-й категории почти для 1000. Если водный обьект имеет многофункциональное потребление, используется показатоль вредности, отражающий приоритетность требований к качеству воды, он является лимитирующим показателем.
Загрязнение воды может быть обусловлено не только токсичными веществами, но и изменением органолептических показателей (запах воды изменяется от поступления нетоксичных, но дурно пахнущих веществ) и других физико-химических характеристик, к ним относятся: содержание взвешенных веществ, минеральный состав, растворимый кислород, температура, окраска, показатель рН и др. Приведенное описание показывает, что нормирование загрязнений в воде является очень сложной проблемой. Современная система нормирования нс учитывает особенностей водного обьекта как экосистемы. В настоящее время необходимо перейти к разработке нормативов предельно допустимой экологической нагрузки на водные объекты, рассматривающие их как экосистемы.
Нормирование загрязняющих вещеегпв в почве Нормирование загрязняющих веществ в почве более сложно, чем в атмосферном воздухе или в водных объектах. Это обусловлено множественностью путей поступления загрязняющих веществ из почвы в человеческий организм. Нормирование загрязнений в почве проводят по трем направлениям; 1) нормирование заг рязняющих веществ в пахотном слое сельскохозяйственных угодий, 2) нормирование загрязняющих веществ на территории предприятий, 3) нормирование загрязняющих веществ на территории жилых районов.
В пахотном слое почвы ПДК„устанавливается исходя из следукпцих соображений. Во-первых, ПДК должна быть такой, чтобы остаточная концентрация в продуктах питания была ниже предельно допустимой концентрации в продуктах питания ПДК„„. Во-вторых, концентрация в почве должна быть такой, чтобы летучие загрязняющие вещества, поступающие из почвы в воздух, не превышали ПДК, атмосферного воздуха. Гл.
19. Загрлзненин природной среды В-третьих, концентрация в почве должна быть такой, чтобы поступление загрязнений в грунтовые воды не превышало ПДК для водных объектов. И, наконец,концентрация загрязнений не должна нарушать процессы самоочистки в почве. ПДК„устанавливаются в основном для ядохимикатов, используемых для борьбы с вредителями, сорняками. За ПДК„ принимается минимальное значение концентрации, определенное нз вышеуказанных критериев.
Нормирование загрязнений на территории предприятий проводят исходя из ряда показателей, таких как размеры территории, токсичность и химическая активность соединений в отходах. Санитарное состояние почвы в населенных пунктах оценивается по ряду гигиенических параметров: санитарному числу, равному отношению содержания белкового азота к органическому, числу колититра, числу личинок мух и т.
д. При нормировании загрязняющих веществ необходимо иметь в виду, что многие вещества обладают сходным токсичным действием, т.е, в этих случаях суммарная концентрация таких веществ может превышать предельно допустимую концентрацию для отдельных веществ. Некоторые загрязняющие вещества обладают синергетическим эффектом, то есть токсичность одного в присутствии другого может многократно возрастать.
Эффект суммации действия загрязняющих веществ необходимо учитывать при сложном спектре загрязняющих веществ. Предельно допусти иые выбросы Для каждого источника загрязнения атмосферы устанавливаются предельно допустимые выбросы (ПДВ). В водоемы загрязняющие вещества поступают в виде сбросов, а если сбросы организованы, т.е. поступают через специальные устройства, то они называются «вьшускигн Предельно допустимые выбросы и предельно допустимые сбросы предприятий устанавливаются из расчетов, чтобы суммарная концентрация с учетом работы других предприятий и сбросов населенного пункта не превышала ПДК. Изложенные выше подходы нормирования загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, водоемах, в конечном счете, и в почве используют принципы раздельного нормирования.
Использование этого принципа приводит к тому, что концентрация меньше ПДК наблюдается только в ограниченной части территории. Вне этих зон концентрация загрязняющих веществ может быть много выше ПДК. На таких участках происходит разрушение экосистем. Подобное нормирование загрязняющих 1ан 19. Загрнененин природной среды 409 веществ, обеспечивая сохранение потребительских свойств и характеристик в зоне использования ее человеком (в части экосистемы), наносит экосистеме в целом значительный вред, который может проявляться в снижении продуктивности экосистемы или ее полного разрушения.
Наряду с изложенным выше подходом, в мировой практике достаточно широко (в основном в США и Западной Европе) распространено нормирование загрязняющих веществ, базирующееся на понятии ассимиляционного потенциала территории. В этом случае поступление загрязняющих веществ от предприятий должно быть таким, чтобы эти поступления пе нарушили экосистему в целом. Ассимиляционный потенциал как раз и показывает, какое количество загрязняющих веществ может поглотить та или иная экосистема без ущерба для своего состояния.
Определив ассимиляционный потенциал территории, далее можно установить предельные нормы на выбросы и сбросы загрязняющих веществ отдельными предприятиями. Эти нормы могут пересматриваться с учетом сезонных условий и технических возможностей предприятий. Однако определение ассимиляционной емкости экосистемы является довольно сложной задачей. Мониторинг биосферы Под мониторингом окружающей среды понимают комплекс мероприятий по определению степени загрязненности экосистем или элементов биосферы., наблюдению за нарушениями экологического равновесия.
Различают следующие виды мониторинга: глобальный, национальный, региональный, локальный. Иногда под мониторингом понимают информационную систему наблюдения и анализа состояния природной среды, прежде всего наблюдения уровней загрязнения и эффектов, вызываемых ими в биосфере или ее частях. Мониторинг представляет собой многоцелевую информационную систему, информирующую о сосгоянии биосферы, о степени антропогенного воздействия на окружающую среду, об источниках антропогенного воздействия.
Мониторинг как система наблюдения и контроля включает в себя наблюдение, оценку состояния и прогноз возможных изменений состояния биосферы или ее элементов. При этом нужно производить измерение таких характеристик среды, па основе которых можно получить оценку состояния окружающей среды. Для построения прогноза состояния необходимо знание закономерностей изменения состояния окружающей среды под действием 1гн 19.
Загрязнение природной ередн 28 30 !900 тех или иных факторов. Ясно, что выбор измеряемых параметров, проведение измерений, построение прогнозов представляют собой сложные задачи. Мониторинг иногда подразделяют на геофизический и биологический мониторинг. В геофизическом мониторинге проводятся наблюдения за абиотической частью биосферы, в биологическом — за биотической частью биосферы. Наблюдения за антропогенными изменениями часто проводятся на фоне значительных естественных природных изменений.
Например, необходимо выявить антропогенный вклад в изменения озонового слоя на фоне его сильной природной изменчивости. Согласно господствующей точке зрения образование озоновых дыр обусловлено расширением производства озоноразрушающих веществ, т.е. озоновые дыры имеют антропогенный характер. Для устранения последствий антропогенного воздействия па озоновый слой уже введены ограничения на производство ряда озоноразрушающих веществ. Планируется расширить перечень запрещенных озоноразрушающих веществ, предпсп!а!а- ется ввести ряд дополнительных ограничительных мер на межгосударственном уровне. Согласно другой, менее распространенной точке зрения, которой однако, придерживаются многие геофизики, давно исш!едующие озоновый слой, современное состояние озонового слоя, его изменение обусловлено, прежде всего., естественными природными процессами. Проблема озонового слоя подробно рассматривается в следующей главе.
Другим примером, показывающим, как сложно бывает оценить антропогенный вклад в изменчивость природной среды, является изменение уровня Каспийского моря (рис. 19.1). Наблюдавшееся в предыдущие десятилетия падение уровня моря объясняли, прежде всего, уменьшением речного стока. Сток в Каспий Волги, 1950 Го ь! 2000 Урш!а дру!Их рек с 50 х,,' действительно уменьшился.
Для частичной компенсации потерь воды за счет испарения было предложено перекрыть мелководный залив Кара-Богаз-Гол, который фактически играл роль испарительного бассейна. Залив перекрыли, однако начавшийся подъем уровня Каспия привел к затоплению значительных 1"л. 19. Загрнененин природной среды территорий вокруг Северного Каспия. Разрушение плотины и возобновление сброса каспийской воды в залив Кара- Богаз-Гол не помешало дальнейшему росту уровня. Начиная с 1997 г, подьем уровня прекратился, сейчас началось очередное медленное падение уровня. Все зто свидетельствует о том., что реально природные причины изменения уровня Каспийского моря при принятии решения о строительстве плотины были неизвестны.
Следует упомянуть, что во временных рядах уровней Каспийского моря, а также крупнейших озер Европы и Северной Америки наблюдаются колебания с 30-летними циклами, которые позволяют предположить наличие связей между колебаниями солнечной активности и изменением колебаний уровня водоемов. В настоящее время большинство ученых склоняется к мнению, что изменение уровня Каспийского моря обусловлено тектоническими процессами и глобальными изменениями климата. Исторический анализ показал, что для Каспийского моря в прошлом были характерны изменения уровня моря до десятков метров. Для изучения изменчивости уровня бессточпых водоемов (к ним относится и Каспийское море) применяются модели, основанные на анализе линейного уравнения водного баланса.
Так уровень воды отражает интегральное влияние притока, осадков, испарения, реакцию термодипамической системы водоема, его исгтедование необходимо вести на основе вероятностных характеристик водного баланса. Прогнозы изменения уровня Каспийского моря, построенные на основе подобных моделей, не оправдались. Более перспективными для получения прогноза изменения уровня являются модели, в которых учитываются внутренние нелинейные механизмы, внешние силы рассматриваются в виде случайных внешних сил, водоем в целом представляется неравновесной системой в духо синергетики.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
