169170 (595721), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

Масштаб карт определяется целями и задачами исследования. Для общих оценок больших территорий, например, административных областей используются карты мелких масштабов (1:500000). Напротив, для небольших регионов, где необходимо оценить динамику конкретных процессов, рекомендуется использовать карты крупных масштабов (1:100000 и крупнее).

Картографической основой могут также служить данные аэро- или космической съемки. Аэрокосмические снимки особенно необходимы для выявления контуров зон антропогенных воздействий, а также последствий хозяйственной деятельности человека.

Геолого-геоморфологические условия территории являются важнейшими факторами формирования структуры речных бассейнов, они определяют направленность и интенсивность природных и антропогенных процессов. Так, геоморфологическими условиями определяются характер и интенсивность водной эрозии, транспортирующая способность воды, а следовательно, и перенос загрязняющих веществ. От литологического состава рельефообразующих пород зависят состав аллювиального материала и способность его к перемещению. Важным факторов в функционировании эрозионных морфосистем является соотношение уклонов водотоков разного порядка. Изучение уклонов притока и принимающего водотока необходимо для выявления зон аккумуляции или эрозии, что позволяет проследить путь миграции загрязняющих веществ.

Гидрогеологическая карта отображает общие условия обводненности территории подземными водами и позволяет выявлять связь этих вод с поверхностным стоком.

Ландшафтные карты несут в себе информацию о структуре бассейнов, как сложных систем, о характере и свойствах поверхности водосборов, их устойчивости к антропогенным воздействиям.

Районирование территории можно проводить на основании многофакторного анализа и классификации природно-хозяйственных систем, характеризующихся большим количеством факторов. При этом следует использовать компьютерные программы «кластер анализа», представляющего собой совокупность методов, предназначенных для представления облака многочисленных точек – объектов в виде относительно удаленных друг от друга сгустков-кластеров. Для построения кластерных структур наиболее часто используется алгоритм, реализующий метод динамичных сгущений. В процессе кластер-анализа для всех объектов строятся звездчатые диаграммы, на которых показываются в обобщенном виде природно-хозяйственные условия, или состояние водных ресурсов. Количество лучей на этих диаграммах соответствует количеству факторов, а нормированному значению каждого фактора соответствует длина луча.

Средства геоинформационной системы обеспечивают: комплексную оценку территории по условиям развития негативных природных процессов в бассейнах малых рек; информационное обеспечение моделей при комплексной экологической оценке водных ресурсов; построение карт экологической обстановки для оперативного принятия решений.

Подобный подход позволяет выявить связь между структурой речного бассейна, величиной антропогенного воздействия и характером «отклика» на него, что делает возможным разработку и обоснование оптимальных систем природопользования¹⁷.

2.3 Методики оценки загрязнения почв

Существующие нормы не охватывают всего разнообразия компонентов, загрязняющих почвы, и не являются жесткими, а зависят от типов почв, их механического состава, содержания гумуса. В ГОСТах, ПДК и в других документах, как правило, приводятся валовые содержания компонентов, а экологически опасны их воднорастворимые Формы, которые не всегда нормируются. Экологически опасны не только высокие, но и аномально низкие концентрации компонентов. Например, недостаток в пище и воде йода вызывает эндемический зоб. Нормы минимально допустимых концентраций веществ в почвах отсутствуют.

В конце 1992 г. Министром охраны окружающей среды и природных ресурсов Российской Федерации утверждены «Критерии оценки экологической обстановки территорий для выделения зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия». В указанном документе приведен ряд показателей для определения экологической опасности загрязнения почв, сильно загрязненных территорий (районов чрезвычайной экологической ситуации и экологического бедствия), а также для условно "чистых" территорий. Критерии имеют предварительный характер и являются временно действующими.

Сказанное дает возможность сделать вывод о том, что экогеологическая оценка загрязнения почв может быть выполнена только на ориентировочном уровне. Поскольку почва является биокосным телом, экогеологи, как специалисты геологического профиля, не могут взять на себя ответственность за полную оценку экологического состояния почв. Их основная задачасостоит в том, чтобы определить химическое загрязнение почв. Степень загрязнения почв ранжируется по четырем градациям: допустимая, умеренно опасная, опасная, чрезвычайно опасная. Картографируется устойчивое загрязнение, наблюдающееся в период не менее 1 года.

Рекомендуется в обязательном порядке картографировать загрязнение почв следующими компонентами:

- тяжелыми металлами;

- нефтепродуктами;

- пестицидами, гербицидами;

- радиоактивными веществами;

- соединениями азота;

- Фенолами.

Что касается других токсикантов, то ИХ изучение необходимо выполнять только в тех районах, где они непосредственно обнаружены. Рассмотрим кратко способы экологической оценки содержания в почвах выделенных выше токсикантов.

Методика геолого-геохимической оценки концентраций в почвах тяжелых металлов с экологических позиций разработана ИМГРЭ (Институт минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов РАН и Министерства природных ресурсов РФ).

В основе ее лежит определение суммарного показателя загрязнения (Zc), рассчитываемого по формуле:

(2.1)

где Кс — коэффициент концентрации: отношение содержания элементов в объекте к среднему Фоновому его содержанию или ПДК;

n — число учитываемых аномальных элементов. Выделяется четыре градации: Σ=Kc1j – допустимые — Zc 128. Приведенные градации определены в основном по данным исследований влияния концентраций тяжелых металлов в почвах на здоровье городского населения, но их обоснованность нельзя считать универсальной-

Для территорий с опасным загрязнением (чрезвычайная экологическая ситуация) концентрации в почвах металлов I класса опасности (бериллий, ртуть) должны быть в пределах 2-3 ПДК, II класса опасности (алюминий, кадмий, молибден, селен, стронций) — 5-10 ПДК, III и IV классов опасности (никель, хром, медь, марганец, цинк) — 10-20 ПДК.

Для районов чрезвычайно опасного загрязнения почв (экологического бедствия) приняты следующие превышения концентраций по отношению к ПДК: металлы I класса опасности — более 3, II класса — более 10, III и IV классов — более 20.

Для оценки загрязнения почв в качестве базового предлагается использовать показатель Zc (при высоких концентрациях металлов I и II классов токсичности, корректируя его по критериям Минприроды.

В соответствии с нормативным документом Минприроды и Комитета по земельным ресурсам и землеустройству РФ «Порядок определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами», утвержденным 14-09.93 г., рекомендуются следующие нормы концентраций нефтепродуктов в почвах (мг/кг)

допустимые — < 2000;

умеренно опасные — 2000 — 3000;

опасные — 3000 — 5000;

чрезвычайно опасные — > 5000;

Степень экологической опасности загрязнения почв пестицидами и гербицидами определяется с учетом их токсичности. Согласно «Критериям…» (с нашими дополнениями) предлагаются следующие градации:

- допустимые концентрации < 1 ПДК;

- умеренно опасные:

для веществ I класса токсичности 1-2 ПДК,

—«- II класса —«- 1-5 ПДК,

-«- III класса —«- 1-10 ПДК;

- опасные:

для веществ 1 класса токсичности — 2-3 ПДК,

-«- II класса —«— - 5-10 ПДК,

-«- III класса —« — - 10-20 ПДК;

- чрезвычайно опасные:

для веществ 1 класса токсичности > 3 ПДК,

-«- II класса — «- > 10 ПДК,

-«- III класса — «- > 20 ПДК.

К пестицидам и гербицидам 1 класса токсичности относятся атразин, атразин-3, гектахлор, гранстар, гранозан, ГХБ, ГХЦГ, ДДТ, карбатион и др.; ко второму классу — агелан, агион-3, деланон, карбофос, кельтан, купрозан, пропанид, рогор и др.; к третьему Классу — гардон, дактол, дилор, мильбекс, поликарбацин и др.

На карте отображаются остаточные концентрации гербицидов и пестицидов в почвах после вегетационного сезона.

Опасность радиоактивного загрязнения определяется с использованием критериев, приведенных в «Рекомендациях по ведению сельского хозяйства в условиях радиоактивного загрязнения территории на Чернобыльской АЭС на период 1991-1995 гг., а также критериев Минприроды. Согласно этим документам при радиоактивности почв до 5 Ки/В.км, они считаются радиационно безопасными. При радиоактивности от 5 до 15 Ки/В.км вводятся ограничения на использование оросительных вод. Если величина радиоактивности от 15 до 40 Ки/В.км то при земледелии обязательно проведение защитных мероприятий. В районах, где радиоактивность почв превышает 40 Ки/В. км, сельскохозяйственное использование земель запрещается, люди подлежат переселению.

Должно определяться радиоактивное загрязнение почв следующими радионуклидами: цезием-137, стронцием-90, плутонием (сумма изотопов). В соответствии с работой / 4 / приняты следующие градации загрязнения территорий указанными радионуклидами (в Ки/В.км):

- допустимое (цезий-137 — до 1, стронций-90 — до 0,3);

- умеренно опасное (цезий-137 — 1-15, стронций-90 -0,3-1);

- опасное (цезий-137 — 15-40, стронций-90 — 1-3, плутоний > 0,1);

- чрезвычайно опасное (цезий-137 > 40, стронций-90 >3, плутоний > 0,1).

Для селитебных территорий, кроме того, необходимо определять мощность экспозиционной дозы на уровне 1 м от поверхности земли (мкР/ч). В допустимой ситуации она не превышает 20, в умеренно опасной — 20-200, опасной 200-400, чрезвычайно опасной — более 400.

Степень загрязнения почв соединениями азота, Фенолами и веществами III класса токсичности оценивается с использованием критериев Минприроды (см. легенду к карте).

Что касается загрязнителей, определение которых не обязательно, то экологическая оценка их концентраций производится с использованием градаций Минприроды с учетом степени токсичности веществ.

Интегральная экологическая оценка концентраций, отображаемая на карте цветом или цветными линиями, определяется по максимальным значениям концентрации отдельных видов токсичных веществ.

В легенде предусмотрено картографирование в почвах концентраций компонентов на территориях с естественными и нарушенными условиями. Для разделения этих территорий необходимо использовать информацию раздела У-2-1 настоящей легенды. При техногенном изменении ландшафтов на площади более 10% территории необходимо относить к нарушенным.

Аналогичные подходы к оценке загрязнения применяются и к донным осадкам, т.к. последние являются почвами водных биоценозов.

При содержании в почвах и донных осадках комплекса токсичных компонентов их концентрации показываются в виде Формулы. Индексами синего цвета отображаются компоненты, находящиеся в умеренно опасных концентрациях, черного) — в опасных, красного — в чрезвычайно опасных Тяжелые металлы обозначаются в Формуле их химическими индексами, индексы остальных токсичных компонентов приведены в легенде к карте.

2.4 Анализ унифицированных программ расчета степени загрязнения окружающей среды

Последовательность действий администраций городов при управлении качеством окружающей среды обычно следующая:

- по сведениям от населения, городских, федеральных служб эко-мониторинга и т. п. выясняется, что в городе обострилась проблема экологического характера, например, опасно вырос уровень загрязнения воздуха автомобильным транспортом;

- специализированными научными организациями проводятся исследования, позволяющие количественным образом описать указанную проблему и определить метод ее решения.

- после рассмотрения и утверждения программы начинается ее реализация, а исполнительный документ (постановление или распоряжение) поступает в контрольные органы администрации для контроля за ходом выполнения программы. Одновременно финансовые инспекции города следят за правильностью расходования средств. После выполнения программы исполнительный документ снимается с контроля.

В описанной процедуре в основу разработки программ, оценки их эффективности, стоимости кладется инженерный опыт, здравый смысл и поиск аналогий. Формализованные численные методы используются в проектных работах при расчетах объемов работ, сметных стоимостей, других инструктивных материалов. Зачастую сметная стоимость строительных работ на практике превышается в несколько раз.

Характеристики

Список файлов ВКР