и принципы экологического нормирования.

Понятие о нормировании

В настоящее время масштабы хозяйственной деятельности человека стали соиз­меримы с масштабами природных процессов. Совершенно очевидно, что человечество не может бесконтрольно продолжать загрязнять окружающую среду, но оно не может и прекратить или хотя бы снизить темпы хозяйственной деятельности. Единственно приемлемый путь выхода из сложившейся ситуации - установление рациональных взаимоотношений с окружающей природой. Рациональные взаимоотношения - это использование природных ресурсов без ущерба, обеспечение их возобновления. Таким образом, эпоха, в которую мы живем - это эпоха регламентированных взаимоотношений с природой, когда стали необходимыми количественные оценки ее состояния и регулирование величины антропогенной нагрузки. Антропогенная нагрузка регулируется несколькими способами: юридическими, экономическими, техническими.

Юридический способ – это принятие законов, постановлений и др. документов, описывающих разрешенные и запрещенные взаимодействия с окружающей природной средой.

В главном Законе страны – Конституции -..

В Законе Российской Федерации «Об охране окружающей природной среды» вопросам нормирования качества посвящен самостоятельный раздел, включающий десять статей (25-34).

В настоящее время используются разные нормативы качества окружающей природной среды, и функции их различны. Одни дают оценку среды обитания человека, другие – лимитируют вредные воздействия на природу.

Под качеством природной среды понимают такое состояние ее экологических систем, при котором постоянно обеспечиваются обменные процессы энергии и веществ между природой и человеком на уровне, обеспечивающем воспроизводство жизни на Земле.

Качество среды до активного вмешательства человека обеспечивалось самой природой путем саморегуляции, самоочищения от загрязнений. В природе конечный продукт одного процесса служит сырьем для следующего природного цикла. Например, анаэробные процессы в почве, способствующие гниению органических остатков, минерализации твердых веществ или растворению минералов, являются условием обеспечения ее плодородия. В следующем цикле, при наличии влаги, определенного газового состава атмосферы создаются условия для интенсивного роста растений, которые поедаются в дальнейшем животными. Остатки растений и животных, попадая в почву, снова перегнивают и являются источником накопления углерода и органических соединений в почве, способствующих повышению ее плодородия.

Методологии экологического нормирования. Существует несколько точек зрения на подходы и методологию нормирования качества окружающей природной среды. Основные подходы к разработке стандартов качества природных сред сводятся к следующим:

1. Любое изменение природной среды следует рассматривать как недопустимое - «нулевая» стратегия.

2. Нормативы должны устанавливаться в соответствии с техноло­гическими возможностями снижения уровня загрязнений и контроля за их содержанием в окружающей среде.

3. Допустимый уровень загрязнения следует устанавливать таким, чтобы затраты на его достижение были не больше стоимости ущерба при неконтролируемом загрязнении.

4. Стандарты должны устанавливаться такие, при которых не будет никаких прямых или косвенных вредных воздействий на людей. При этом любое измеримое повышение концентрации или другого воздействия рассматривается как потенциально вредное.

Первый подход излишне жесткий, так как не все изменения в природной среде приводят к негативным последствиям. В то же время нетронутая природная среда не всегда соответствует тем или иным требованиям людей. Например, даже незагрязненная морская вода не может быть использована для питьевых целей. Необходимо учитывать, что эволюция биосферы и развитие цивилиза­ции неизбежно приводят к качественным скачкам в потоках веществ и энергии. Поэтому было бы неразумно придерживаться «нулевой» стратегии, которая подразумевает активное противодействие любым изменениям. Утопично пытаться нормативными предписаниями закон­сервировать современное состояние биосферы. Хотя, конечно, следует выделять компоненты и параметры окружающей среды, которые должны сохраняться без существенных изменений. В каждом конкретном случае необходимо тщательно оценивать, какие изменения в экосистемах являются угрожающими. Стрессовые состояния, связанные с преувеличением опасности, также могут иметь негативные последствия и создавать новые психологические, социальные, экономические и даже экологические проблемы.

Второй подход широко применяется в некоторых странах (США, Германия, Скандинавские страны), где нет единого принципа нормирования содержания вредных и ядовитых веществ в природной среде. Так, нормы сброса многих загрязняющих веществ в воду устанавливаются по принципу снижения загрязнения до возможного минимума, который обеспечивают наилучшие технологии. Напри­мер, Международная Хельсинкская комиссия (Хелком) установила единую норму сброса фосфора со сточными водами (1,5 мг/л) для стран Балтийского моря с учетом существующих технологий очистки воды.

Иногда будущие стандарты устанавливают ниже технически достижимых уровней, чтобы стимулировать разработку необхо­димой технологии: пример - нормы для выхлопных газов автомобилей в США. Конечно, стандарты, установленные по такому принципу, не исключают тяжелых последствий и для людей, и для природных экосистем. Эти нормы могут быть либо недостаточно, либо излишне строгими, так как не всегда требуется столь глубокая очистка, которая достигается дорогостоящими технологиями.

Третий принцип кажется излишне меркантильным. Отказ от борьбы с загрязнением в том случае, если стоимость природоохран­ных мер больше стоимости наносимого ущерба, по существу, подвергает опасности жизнь, здоровье и благополучие человека. Кроме того, при таких расчетах часто не учитывают отдаленных последствий. Например, в городе Тайлер (штат Техас) с 1954 по 1972 г. на асбестовом заводе руководство не устанавливало необходимое защитное оборудование, и рабочие длительное время подвергались воздействию асбестовой пыли. В течение этих лет сорок человек из 900 умерли. Рабочие подали в суд на владельцев и правительство. Компенсация составила 200 млн. долларов. Общее число исков от рабочих асбестовых заводов и вдов умерших рабочих в США возрастало с каждым годом и составило 10-12 тыс. дел. Ответственность за вызванные асбестом смерти оценивалась уже в 38 млрд. долларов, что, несомненно, превышало затраты на очистные сооружения . Одна из крупных компаний, получив миллиардные иски, объявила о банкротстве. Но страшно то, что многие рабочие умирали, не дождавшись решения своих дел.

Принцип, ориентированный на здоровье людей, счи­тают единственно правильным в России и странах бывшего Союза. При этом экспериментальные методы медицинской токсикологии, оправданные при разработке ГОСТов на питьевую воду и продукты питания, механически переносятся на природные экосистемы, где действуют гомеостаз и саморегуляция. Но при всей внешней привлекательности эти нормативы практически недостижимы, что провоцирует их несоблюдение. Поэтому фактически исполнительные власти вынуждены принимать решения о той или иной степени отступления от норм на местном уровне. Все это приводит не столько к защите окружающей природной среды, сколько к разо­рению предприятий, если нормативы научно не обоснованы и фактически не могут быть выполнены.

Следовательно, необходима разработка таких нормативов, которые позволят обеспечить сбалансированное решение экологи­ческих и экономических задач .

Основа конфликта между обществом и природой, как отме­чалось ранее, в том, что биосфера уже не может обеспечивать растущие потребности человечества. Мы помним, что природная среда - это не только ресурс потребления, который не должен истощаться и загрязняться, но и регулятор условий жизни планеты.

Компромисс между природой и человеком будет найден тогда, когда антропогенные нагрузки не будут превышать компенсационные возможности экосистем и биосферы. Поэтому защита окружающей среды не должна сводиться только к поиску технологий минимизации ее загрязнения.

Оценка экологической емкости региональных экосис­тем и биосферы в целом, т. е. соизмерение хозяйственной деятельности с возможностями природы справляться с антропогенными нагрузками - основная задача природопользования сегодня.

Это уже прозвучало в Законе ООПС (ст. 33), где записано, что должны устанавливаться «предельно допустимые нормы нагрузки на окружающую природную среду с учетом ее потенциальных возможностей».

Действующая во многих странах система ПДК загрязняющих веществ создает лишь иллюзию защиты природных систем и интересов природопользователей. Так, например, даже строгое соблюдение ПДК не дает никаких гарантий сохранения качества поверхностных вод и благополучного состояния водных экосистем. Например, некоторые тяжелые металлы при концентрациях, не превышающих ПДК, подавляют самоочищение водоема . В др. случаях, наоборот, природные системы способны скомпенсировать большие нагрузки, чем того требуют гигиенические предписания. Все это относится и к воздействию загрязняющих веществ на наземные экосистемы, в частности, на растения. ПДК для растений отличаются от ПДК для человека.

Хотя для некоторых веществ пороговые концентрации и установлены, государственной системы нормативно-правовой деятельности по разработке и утверждению экологических норм, правил и регламентов не существует. Складывается парадоксальная ситуация: нормы ужесточаются, платежи и затраты возрастают, а состояние природных объектов ухудшается .

Следовательно, нужны иные нормативы, защищающие интересы экосистем, а значит, и здоровье людей. Таким целям отвечают экологические нормативы , принципиально отличающиеся от санитарно-гигиенических ПДК. Разрабатываются также концепции риска, Ананьева окружающей среды научно-производственных комплексов // Экология и промышленность России, апрель 2009 , с. 56-59

ПДКав - это предельная концентрация, которая на протя­жении всей жизни человека не должна оказывать на него вредного влияния, включая отдаленные последствия на окружающую среду в целом.

Необходимость такого раздельного нормирования определяется тем, что на предприятии в течение рабочего дня работают практи­чески здоровые люди, а в населенных пунктах круглосуточно нахо­дятся не только взрослые, но и дети, пожилые и больные люди, беременные и кормящие женщины и др. Поэтому ПДКрз > ПДКав Например, для диоксида серы (SO2) ПДКр. з = 10 мг/м3, а ПДКав = == 0,5 мг/м3.

При проектировании или строительстве предприятий в районах, где воздух уже загрязнен, необходимо выбросы предприятий нормировать с учетом присутствующих примесей, т. е. фоновой концентрации (Сф). Если в атмосферном воздухе присутствуют выбросы нескольких сходных по действию на человека веществ, то сумма отношений концентраций загрязняющих веществ к их ПДК (с учетом Сф) не должна превышать единицы:

∑Сi/ПДКi - Сфi ≤ 1

где Сi - концентрация i-го вещества; ПДКi - предельно допустимая концентрация i - го вещества; Сф фоновая концентрация i-го вещества; n - число суммируемых веществ.

Таблица 10.2

Предельно допустимые концентрации некоторых веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов

Нормирование загрязняющих веществ в водных объек­тах. Вода, в отличие от атмосферы, является средой, в которой возникла жизнь и в которой обитает большая часть видов живых организмов (в атмосфере лишь тонкий слой около 100 м наполнен жизнью). Поэтому при нормировании качества природных вод необходимо заботиться не только о воде как ресурсе, потребляемом человеком, но и беспокоиться о сохранении водных экосистем как важнейших регуляторов условий жизни планеты. Однако действующие нормативы качества природных вод ориентированы главным образом на интересы здоровья человека и рыбного хозяйства и практически не обеспечивают экологическую безопасность вод­ных экосистем. Эти требования к качеству природных вод регла­ментированы Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения (введены с 1 января 1991 г.). Качество морских вод регламенти­ровано Санитарными правилами и нормами охраны прибреж­ных вод морей от загрязнения в местах водопользования насе­ления (СанПиН № , введены с 6 июля 1988 г.).

Требования потребителей к качеству воды зависят от целей использования. Выделяют три вида водопользования

хозяйственно-питьевое - использование водных объектов или их участков в качестве источника хозяйственно-питьевого водоснабже­ния, а также для водоснабжения предприятий пищевой промышлен­ности ;

культурно-бытовое - использование водных объектов для купания, занятий спортом и отдыха. К этому виду водопользования относятся и участки водных объектов, находящиеся в черте населенных мест, независимо от их использования;

водоемы рыбохозяйственного назначения , которые, в свою очередь, делятся на три категории:

Гидроэнергетика" href="/text/category/gidroyenergetika/" rel="bookmark">гидроэнергетики и т. д. Использование воды, связанное с ее частичным или полным изъятием, называют водопотреблением . Все водопользователи обязаны соблюдать условия, которые обеспе­чивают качество воды, соответствующее установленным для данного водного объекта нормативам.

Существуют и некоторые общие требования к составу и свойствам воды (табл. 10.3).

Поскольку требования к качеству воды зависят от вида водополь­зования, необходимо определять этот вид для каждого водного объекта или его участков.

Под ПДК природных вод подразумевается концентрация индивидуального вещества в воде, при превышении которой она непригодна для установленного вида водопользования. При концентрации вещества равной или меньше ПДК вода так же безвредна для всего живого, как и вода, в которой полностью отсутствует данное вещество.

https://pandia.ru/text/78/419/images/image003_77.jpg" width="578" height="393 src=">

Характер воз­действия загрязняющих веществ на человека и водные экосистемы может быть разным. Во-первых, многие химические вещества могут тормозить естественные процессы самоочищения, в основном биохимическое окисление органических веществ, что часто приво­дит к ухудшению общего санитарного состояния водоема (дефициту кислорода, гниению, появлению сероводорода, метана и т. д.). В этом случае устанавливают ПДК по общесанитарному признаку вредности .

Во-вторых, промышленные стоки и содержащиеся в них вредные вещества могут изменять органолептические свойства воды (мутность, запах, привкус, температуру), что приводит к отказу потребителя от ее использования. В этом случае устанавливаются такие предель­ные концентрации, которые не воспринимаются органами чувств человека. Такой подход несколько субъективен, но, поскольку чувствительность физиологических акцепторов человека очень высока (часто выше, чем у самой точной аппарату­ры), ПДК, установленные по органолептическому признаку, часто являются более жесткими (более низкими), чем установленные по другим признакам вредности.

В-третьих, вредные вещества могут оказывать токсическое дейст­вие при непосредственном контакте или попадании в организм. Поэтому для вредных веществ устанавливают ПДК и по токсикологическому признаку вредности.

Таким образом, для одного и того же вещества могут устанавли­ваться разные предельные концентрации по перечисленным признакам вредности. Например, ионы меди оказывают токсичес­кое действие при концентрации 10 мг/л, нарушают процессы самоочищения в водоеме при концентрации 5 мг/л, а придают привкус воде при концентрации 1 мг/л.

При нормировании качества воды водоемов ПДК уста­навливается по лимитирующему признаку вредности - ЛПВ . ЛПВ - признак вредного действия вещества, который харак­теризуется наименьшей пороговой концентрацией.

ЛПВ создает некоторый запас надежности по двум другим признакам вредности. Так, в приведенном примере в качестве ПДК меди для водоема принимается концентрация, равная 1 мг/л, выбранная по органолептическому ЛПВ. В перечне ПДК (СанПиН 4630-88) всегда указываются ЛПВ, а также класс опасности вещества: от чрезвычайно опасных (1-й класс) до малоопасных (4-й класс).

Кроме того, одно и то же вещество для водоемов, используемых для нужд населения, может нормироваться по одному ЛПВ, а для рыбохозяйственных - по другому. Например, аммиак для хозяйст­венно-питьевого водопользования нормируется по общесанитарному ЛПВ (2,0 мг/л), а для рыбохозяйственных водоемов - по токсикологическому ЛПВ (0,05 мг/л). То же и для меди: для водоемов первых двух видов водопользования она нормируется по органолептическому ЛПВ (1,0 мг/л), а для рыбохозяйственных - по токсикологическому (0,01 мг/л).

Если водоем используется для нескольких видов водопользования, то в качестве ПДК выбирается самая низкая, т. е. самая жесткая предельно допустимая концентрация вещества.

При сбросе в водоемы нескольких загрязняющих веществ и от нескольких источников действует то же правило, что и при выбро­се нескольких загрязнений в атмосферу: сумма отношений концент­раций веществ, нормируемых по одинаковому ЛПВ и относящихся к 1-му и 2-му классам опасности, к их ПДК не должна превышать единицы:

https://pandia.ru/text/78/419/images/image005_56.jpg" width="562" height="231 src=">

При отсутствии ПДК могут устанавливаться временно допустимые концентрации (ВДКп), которые определяются по эмпирическим уравнениям регрессии :

ВДКп = 1,23 + 0,48 1g ДОК, (10.3)

Предельно допустимое количество отходов на территории предприятия - это такое их количество, которое можно разместить при условии, что выделение вредных веществ в воздух не превысит 0,3 ПДК этих веществ, установленных для воздуха рабочей зоны, т. е. не более 0,3 ПДКрз. При этом должно соблюдаться уже известное правило:

Содержание ядовитых соединений в отходах определяет класс их опасности. При расчетах учитывают дозу (ЛД5о), растворимость и летучесть токсичного компонента. Под контролем санитарных служб должны находиться не только сбор, но и транспортировка, места захоронения и переработки опасных отходов (включая осадки станций очистки сточных вод).

Кроме перечисленных ПДК, Законом ООПС предусмотрено нормирование предельно допустимых уровней (ПДУ) шума, магнит­ных полей, радиационного воздействия, применения химикатов в сельском хозяйстве , остаточных количеств химических веществ в продуктах питания и другой продукции (статьи 28-32).

Итак, нормативы качества окружающей природной среды (ПДК) являются тем краеугольным камнем, на основе которого разрабатываются мероприятия, принимаются ре­шения, рассчитываются затраты на охрану природы и плате­жи за природопользование.

Производственно-хозяйственные нормативы качества устанавливают требования к источнику вредного воздействия, ограничивая его деятельность определенной пороговой величиной. Один из основных нормативов этой группы - ПДВ (предельно допустимый выброс). Под выбросами понимается поступление вредных веществ в атмосферу. Если вредные вещества поступают в водоем, применяется норматив ПДС (предельно допустимый сброс). ПДВ (ПДС) определяют по каждому источнику выбросов (сбросов), которых может быть несколько на одном предприятии.

Литература:

Алексеенко и жизнедеятельность: Учебное пособие.- М.: Логос, 2002.- С. 199-206.

Экология: Учебник для технических вузов / , и др. Под ред. – М.: изд-во АСВ, 199с.

Природопользование: Учебник. Под ред. Э.А. Арустамова.- 4-е изд., перераб.- М: Издательский Дом «Дашков и К», 2002.- С. 80 – 87.

НАГРУЗКА АНТРОПОГЕННАЯ - степень прямого или косвенного воздействия человека и его хозяйствования на окружающую природу или на отдельные ее экологические компоненты и элементы.

При рациональном природопользовании А.н. регулируются с помощью экологического нормирования до уровня, который безопасен для экосистем. Экологический энциклопедический словарь. Оценка эколого-хозяйственного состояния территории начиналась с проведения классификации земель района, которая дала возможность определить степень антропогенной нагрузки (табл. 2.1.3).

Под которым понимается отношение площади земель с низкой антропогенной нагрузкой к площади земель с высокой антропогенной нагрузкой. Это вполне очевидно для подсистем природы и хозяйства, которые всеми включаются в состав систем взаимодействия общества и природы.

Нормативы допустимой антропогенной нагрузки на окружающую среду

Сернурский район насчитывает 146 населенных пунктов, занимающих 199,2 км2, и в которых проживает 25,7 тыс. человек. Чем больше баллов присвоено округу, тем большую нагрузку испытывает территория. Воздействие человека на окружающую среду очень разносторонне и происходит в разных сферах. Хозяйственная деятельность наносит вред окружающей среде; кроме того, человек причиняет вред природе и не осуществляя никакой хозяйственной деятельности (т.е. в процессе жизнедеятельности).

На основе приведенного примера становится ясно, что процедура разработки допустимой антропогенной нагрузки включает дело трудоемкое и длительное. Книга посвящена вопросам взаимодействия человека и окружающей природы.

Подробнее об использовании информации и котировок. Для определения степени антропогенной нагрузки всех категорий и видов земель вводятся экспертные оценки по четырехбалльной шкале, показывающие относительную степень антропогенной нагрузки. Введение в упорядоченную схему классификации земель района — является первой задачей характеристики эколого-хозяйственного состояния территории района.

Каждому виду земель соответствует определенная балльная оценка, по которой земли объединены в однородные группы. Эколого-хозяйственное состояние территории характеризуется коэффициентом относительности (Ко), так как при этом охватывается преобладающая часть анализируемой территории. Концепция ТПХС объединяет ландшафтоведческие и экономико-географические подходы в одно целое. Большинство исследователей включают в ТПХС подсистемы хозяйства, населения, природы и управления.

Необходимо подчеркнуть, что если в системе природопользования отсутствует хотя бы одна из четырех перечисленных подсистем, она уже не может считаться территориальной природно-хозяйственной системой. Составляющие элементы ТПХС, рассмотренные в данной работе являются населенные пункты, транспорт, сельское хозяйство, лесное хозяйство и овражно-балочные системы.

Это затрудняет расчет экологического воздействия на окружающую среду при планировании долгосрочного социально-экономического развития страны. В качестве примера можно рассмотреть работу по установлению нормативов допустимой антропогенной нагрузки на побережье озера Байкал. Эта работа ведется уже порядка трех лет и еще далека от своего завершения. 3. Следует согласиться с мнением ряда авторов о необходимости скорейшей разработки и применения данной группы нормативов.

При атмосферном переносе загрязнений, охватывающем всю поверхность нашей планеты, антропогенному воздействию подвергаются экосистемы даже самых удаленных и изолированных территорий. Это воздействие необходимо оценивать, учитывать и по возможности минимизировать. Описана его трехмерная теоретическая модель, на основе которой установлены закономерности формирования и проявления памяти при трехосном нагружении образцов и воздействии помеховых факторов…

При установлении НОРМАТИВОВ ДОПУСТИМОЙ АНТРОПОГЕННОЙ НАГРУЗКИ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ учитываются природные особенности конкретных территорий и (или) акваторий. Уровень и направление антропогенного воздействия территории Мядельского района на разные виды антропогенной нагрузки оценены в характеристиках эколого-хозяйственного состояния территории.

Целесообразно различать нагрузку на природные и природно-антропогенные ландшафты. Для природных ландшафтов любое воздействие является нагрузкой. Для сбалансированного природно-антропогенного ландшафта нагрузкой нужно считать новое воздействие, производимое сверх ранее запланированного (например, прокладка дорожной сети в сельскохозяйственном ландшафте, использование лесохозяйственного ландшафта в рекреационных целях). Особенно уязвима для нагрузок природная составляющая антропогенного ландшафта. При превышении нагрузок природные свойства могут резко нарушаться, что ведет к изменению всего антропогенного ландшафта.

Нагрузки на ландшафт обычно носят либо вынужденный, либо целенаправленный характер. В первом случае (вынужденные нагрузки) имеются в виду преимущественно такие воздействия на среду, как выбросы различных производственных отходов (газов и сажи в атмосферу, загрязненных стоков в реки, отвалов горных пород на участках лугов, пашни и т.п.). Что касается целенаправленных воздействий, то нужно различать два их типа. К первому следует отнести воздействия, преследующие цель поддержания ландшафта в ходе его использования на оптимальном уровне с точки зрения выполнения им своих социально-экономических функций. Примером может служить осуществление в лесных ландшафтах тех или иных видов рубок, обеспечивающих его неистощимость и создание благоприятных условий для роста в его пределах высококачественных насаждений. Второй тип целенаправленных нагрузок опирается на мелиоративно-преобразовательные воздействия, имеющие своей задачей улучшить существующий (чаще всего деградированный) ландшафт. К числу таких воздействий можно отнести закрепление с помощью растительности ставших подвижными песков, обводнение засушливых территорий, искусственное обогащение местной фауны и т.д.

Нагрузки на ландшафт дифференцируются и по ряду других показателей. Так, например, по времени проявления могут быть выделены: 1) эпизодические нагрузки, связанные с существованием сравнительно редких, как правило, кратковременных воздействий (аварийный сброс в водоем сильно загрязняющих веществ; сплошная концентрированная вырубка леса; вызванный человекам лесной пожар); 2) периодические нагрузки (систематическое внесение на поля удобрений и пестицидов; производимый каждую весну и осень отстрел водоплавающей дичи на территории многих охотохозяйств); 3) практически непрерывные нагрузки (выбросы в воздух пыли и газов из труб доменных цехов металлургических заводов; отъем воды из предназначенных для этого водоемов на хозяйственно-бытовые нужды).

По месту проявления в пространстве можно различать: 1) локальные нагрузки: а) локально-точечно-изолированные (например, создание пруда на поверхности водораздела); б) локально-точечные с линейно-потоковыми или диффузионным распространением в локальных масштабах (например, создание в степи скотоводческой фермы с выпасом скота в ее окрестностях); 2) локальные нагрузки, благодаря распространению по площади тем или иным способом переходящие со временем в региональные (например, интенсивное локальное загрязнение одного участка крупного озерного водоема в конце концов нередко приводит к загрязнению всего этого водоема); 3) локальные нагрузки, благодаря большой плотности своих проявлений на обширном пространстве фактически сливающиеся в воздействия регионального характера (крупный район степи с густой сетью отдельных скотоводческих ферм вскоре оказывается подверженным интенсивному влиянию скотоводства в региональном масштабе); 4) региональные воздействия, с самого начала направленные на охват большой территории (например, обводнение и орошение многих тысяч гектаров земли в аридной зоне с помощью специально созданного крупного канала).

Говоря о видах нагрузок, следует также подразделить их в зависимости от возможности управления ими. В результате выделяются следующие: 1) контролируемые нагрузки (например, подаваемая для орошения полей вода при этом строго измеряется с помощью специальных приборов; одновременно другие приборы (с системой датчиков) определяют действительную потребность почвы в воде, обеспечивающей оптимальные условия для произрастания сельскохозяйственных культур); 2) слабо контролируемые нагрузки (подача воды для орошения полей при этом производится «на глаз», с обычной тенденцией дать воды побольше); 3) неконтролируемые нагрузки (аварийные выбросы загрязняющих веществ в окружающую среду, не поддающиеся локализации; неизвестные блоку управления данной геотехнической системы попадания в ее пределы загрязняющих веществ со стороны других геотехнических систем).

100 р бонус за первый заказ

Выберите тип работы Дипломная работа Курсовая работа Реферат Магистерская диссертация Отчёт по практике Статья Доклад Рецензия Контрольная работа Монография Решение задач Бизнес-план Ответы на вопросы Творческая работа Эссе Чертёж Сочинения Перевод Презентации Набор текста Другое Повышение уникальности текста Кандидатская диссертация Лабораторная работа Помощь on-line

Узнать цену

Негативные антропогенные воздействия на природную среду являются неизбежными, но их можно предотвратить или уменьшить. В этом деле важную роль может сыграть научно-технический прогресс. Некоторые изменения состояния природной среды, вызванные антропогенным воздействием, могут привести к упрощению биоценозов (как бы их омоложению) и способствовать благоприятному развитию биосферы. Эволюция биосферы в новых условиях по-новому ставит вопрос о взаимоотношениях человека и природы. Человек должен облегчать работу биосферы, а не брать ее функции на себя. Воздействие на экологическую систему, способное вывести ее из естественного (нормального) состояния, определяется как экологическая нагрузка. Допустимыми можно считать такие воздействия, которые не приводят к превышению нормативной нагрузки на экологические системы. Под допустимой понимают нагрузку (складывающуюся из отдельных однородных и разнородных воздействий), которая не меняет качества окружающей природной среды или меняет ее в допустимых пределах, при которых не нарушаются существующие экологические связи. Если нагрузка превышает допустимую, то эти воздействия причиняют ущерб, вызывая неблагоприятные последствия в важнейших популяциях. Основными компонентами, определяющими антропогенную нагрузку на водные ресурсы, являются следующие: загрязнение, засорение и истощение.

В соответствии с Водным кодексом Российской Федерации все воды подлежат охране от загрязнения, засорения и истощения. В то же время при сбросе сточных вод в водоем наступает некоторое ухудшение качества воды. Поэтому водохозяйственные комплексы сооружают таким образом, чтобы неблагоприятные изменения физических, химических и гидробиологических свойств воды не могли причинить вред здоровью населения, уменьшить рыбные запасы, ухудшить условия водоснабжения.

Загрязнение проявляется в изменении физических свойств (нарушение прозрачности, окраски, запахов, привкусов) и химического состава (появление вредных веществ); появлении плавающих образований на поверхности и отложений на дне; сокращении растворенного в воде кислорода воздуха; появлении новых бактерий, в том числе болезнетворных. Поскольку загрязнители вод сложны по составу и слабо разлагаются, последствия загрязнения вод бывают многообразными и часто непредвиденными. Наиболее неблагоприятные – это изменение органолептических свойств воды, нарушение кислородного режима, изменение естественного хода химических процессов в водоемах, отравление гидробионтов путем аккумуляции в них токсикантов, угнетение жизни в водоемах, снижение эстетической ценности водоемов и ограничение возможностей их использования для рекреационных целей, затруднения (при загрязнении детергентами) при навигации, изменение альбедо морской поверхности (особенно при загрязнении нефтью и нефтепродуктами) и воздействие на тепловой баланс в системе «земля – атмосфера».

Учитывая влияние загрязнений на развитие и функционирование гидросферы и функционирование живых организмов, присущих данной системе, необходимы критерии для отнесения вод к «загрязненным» или «незагрязненным». В незагрязненных системах пределы колебаний концентрации техногенных веществ должны быть такими, чтобы при этом не нарушались функции живого вещества системы, не изменялся биохимический состав первичной и вторичной продукции, не снижалась биологическая продуктивность системы.

Для оценки качества вод используют показатели их нормативных состояний, определяемые потребностями и возможностями общества, теми целями, которые общество ставит в данный момент в определенном регионе. На их основании затем выявляется степень отклонения состояния систем от этих требований. Наиболее распространенными нормативными показателями являются ПДК (предельно допустимые концентрации) вредных веществ. Независимо от вида лимитирующего показателя вредности для данного вещества (токсикологический, общесанитарный, органолептический) при установлении его ПДК исходят из создания наиболее благоприятных условий для жизни организма или отдельных популяций животных.

Под предельно допустимой концентрацией понимают такую концентрацию химического соединения, которая при ежедневном воздействии на организм в течение длительного времени не вызывает каких-либо нарушений биологического оптимума экосистемы с учетом комплексного воздействия. Такой критерий оценки основывается на показателях устойчивости данной экосистемы. В настоящее время ПДК установлены более чем для 500 веществ, содержащихся в воде.

В последнее время получает все большее распространение показатель предельно допустимых выбросов (ПДВ) или стандартов на выброс, ограничивающий объемы выбросов вредных веществ и тем самым являющийся реальным средством регулирования качества природных сред. Методы расчета норм ПДВ, обеспечивающих качество природной среды, разрабатываются в соответствии с гигиеническими и экологическими требованиями. Для оценки ПДВ существует и другой подход. Например, в США ограничение объемов выбросов вредных веществ основано на технологическом принципе: нормы ПДВ ограничивают объем промышленных выбросов на уровне наилучшей достигнутой технологии. Некоторые примеры введения в ряде стран стандартов на выброс указывают на эффективность такого рода мероприятий по охране природной среды. Трудность разработки показателей ПДК, ПДВ заключается в их узкорегиональном характере, зависимости от условий каждого конкретного района: гидроклиматических, рельефа, почв, растительности, современного состояния природных систем, устойчивости их к нагрузкам, а также отраслевой и территориальной структуры хозяйства, особенностей системы расселения, транспорта и т. д.

Несмотря на явную важность нормативных показателей в разработке системы оценки воздействия человека на природную среду, полностью опереться на них пока не представляется возможным. Во-первых, они разработаны лишь для отдельных компонентов природы. Высокая зависимость нормативов от уровня социально-экономического развития общества предполагает их возможную изменяемость и во времени, и в пространстве. Практически невозможно (и, очевидно, нецелесообразно) разрабатывать нормативы для всех сторон социальной, хозяйственной и даже природной сфер, изменяемых антропогенной деятельностью. Например, наличие уникальных природных объектов и эстетически ценных ландшафтов не может быть нормировано. Многие показатели состояния социальных и хозяйственных подсистем, например численность и демографическая структура населения, характер его расселения, состав отраслей хозяйства, их размеры и размещение, также не нормируются. Здесь, очевидно, следует обращаться к таким показателям, как уровень, достигнутый в более крупном регионе, включающем изучаемый район, или уровень, принятый за оптимальный для данного этапа развития общества.

Показатели и нормативы качества состояния вод назначают для двух видов водопользования: участки водоемов, предназначенные для хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также систем водоснабжения пищевой промышленности; участки водоемов, используемые для купания, спорта и отдыха населения, а также находящиеся в черте населенных мест.

Водоемы, используемые для рыбохозяйственных целей, делят на два вида: для воспроизводства и сохранения ценных пород рыб; для всех других рыбохозяйственных целей. При выпуске стоков в рыбохозяйственные водоемы предъявляют более высокие требования, чем при выпуске их в водоемы, используемые для питьевых и культурно-бытовых нужд населения.

Предельно допустимая концентрация ПДК вредных веществ в воде – основной гигиенический норматив, положенный в основу современного водно-санитарного законодательства. Нормативы ПДК (мг/л) разработаны для всех возможных веществ, поступающих в водоемы. Например, для бензола ПДК составляет 0,5 мг/л, свинца – 0,1; ртути – 0,05; железа – 0,5; бензина – 0,1 и т. д. Сточные воды со степенью загрязнения, приводящей к превышению ПДК в контрольном створе, отводить в водоемы запрещено.

Биохимическая потребность в кислороде (БПК) указывает количество кислорода (мг/л) для окисления находящихся в воде загрязняющих, преимущественно органических веществ. Значение БПК зависит от эффективности очистки сточных вод на станциях. БПК городских сточных вод, прошедших полную биологическую очистку, составляют 10...15 мг/л. Пополнение воды кислородом происходит в результате соприкосновения воды с воздухом и зависит от температуры, площади водной поверхности, степени насыщенности кислородом поверхностного слоя и интенсивности перемешивания воды. Разность между количеством кислорода при полном и действительном насыщении – дефицит кислорода, который выражают в мг/л или в % полного насыщения.

Водородный показатель (рН) определяет концентрацию в воде ионов водорода и показывает ее кислотность или щелочность. У пунктов культурно-бытового водопользования показатель рН не должен превышать 6,5...8,5. Такого же порядка он необходим для процессов самоочищения природных вод.

Органолептические свойства воды характеризуют запах, привкус и плавающие примеси, неблагоприятно влияющие на человека. Эти свойства оценивают в баллах. Ниже приведена шкала интенсивности запахов. Например, у пунктов культурно-бытового водопользования вода не должна иметь запахи интенсивностью более 2 баллов.

Аналогичную шкалу используют и для оценки интенсивности привкусов воды. Обычно вкусовые свойства проявляются при концентрациях, превышающих предельные по запаху. Окраска воды не должна обнаруживаться в столбике высотой более 20 см при использовании водоема в качестве источника питьевого водоснабжения и высотой 10 см – во всех других случаях.

Возбудители заболеваний. В последние десятилетия значительно расширилось число заболеваний, связанных с распространением их возбудителей водным путем. Инфекционными являются сточные воды населенных пунктов, животноводческих хозяйств и ряда производств (боен, биофабрик, кожевенных заводов, шерстомоек и др.). Вода источников централизованного водоснабжения не должна содержать возбудителей заболеваний. В практике возбудителей заболеваний оценивают по количеству в воде кишечных палочек, выделяемых человеком. По отечественному стандарту бактериальное загрязнение источника водоснабжения при обычных методах очистки и дезинфекции питьевой воды не должно превышать 1 тыс. кишечных палочек в 1 л (коли-индекс 1 тыс.). Таким образом, водоемы, используемые для питьевого водоснабжения, при соответствующей очистке и дезинфекции на водопроводных сооружениях обычного типа при коли-индексе 1 тыс. по бактериальным характеристикам считаются достаточно чистыми. Количество минеральных загрязнений для одного вида водоема должно быть не более 1000 мг/л (по плотному осадку), в том числе хлоридов не более 350 и сульфатов до 500 мг/л. При спуске сточных вод содержание взвешенных веществ не должно увеличиваться более чем на 0,25 мг/л в водоемах, используемых для питьевого водоснабжения и водоснабжения пищевых предприятий, и на 0,75 мг/л – для водоемов, используемых для рекреации.

Температура воды в результате сброса сточных вод не должна повышаться более чем на 3 °С по сравнению со среднемесячной температурой воды самого жаркого года за последние десять лет.

Антропогенная нагрузка - количественная мера воздействия человека на природные системы в форме изъятия, привнесения или перемещения вещества и энергии.

Показатели:

1. Ресурсоемкость отражает размеры изымаемого из природы вещества и энергии.

2. Землеемкость – показатель, определяющий размеры территории, нарушаемой или используемой человеком в том или ином виде деятельности.

3. Отходность – показатель, отражающий размеры поступающих в природу отходов производства и потребления в виде веществ и энергии.

4. Норма нагрузки – величина антропогенного воздействия, не приводящая к нарушению наиболее важных социально-экономических функций и механизмов самовосстановления этих комплексов. Критической или предельно допустимой нагрузкой считается та, выше которой разрушается структура природной системы и нарушаются ее социально-экономические функции.

8. Последствия антропогенных изменений природных систем.

Природно-антропогенными системами называют территориальные гео-и экосистемы, характеризующиеся тесным взаимодействием природной и антропогенной составляющих и выполняют определенные социально-экономические функции.

Природно-антропогенные системы сильно различаются по величине территории и акватории, рангу пространственных единиц исследования и масштабам возможных экологических проблем.

Выделяют следующие уровни: глобальный, мегарегиональный, макрорегиональный, мезорегиональный, низовой региональный, локальный, элементарный.

Последствия:

1. Истощение природных ресурсов - уменьшение запасов и ухудшение качества полезных ископаемых, подземных и поверхностных вод, биоты, сокращение земельного фонда и снижение плодородия почв, сокращение доли полезных продуктов в использованных ресурсах, уменьшение видового состава растений и животных. Основные причины – водная эрозия и дефляция, вторичное засоление и заболачивание, загрязнение почв, зарастание угодий кустарником и мелколесьем;

2. Загрязнение окружающей среды - привнесение в природную среду чуждых для нее веществ и энергии или свойственных ей, но в такой концентрации, которая негативно влияет на человека и биоту. Различают естественное и антропогенное загрязнения.

3. Деградация естественных ландшафтов - Неконтролируемая деятельность человека подрывает механизм саморегулирования ландшафтов и часто приводит к необратимым разрушительным последствиям. Антропогенное опустынивание – уменьшение, в ряде случаев и уничтожение биологического потенциала ландшафтов, которое нередко приводит к исчезновению сплошного растительного покрова с дальнейшей невозможностью его восстановления без участия человека.

Главная причина – чрезмерный антропогенный пресс на природные гео- и экосистемы.

9. Виды антропогенного загрязнения, источники, загрязнители.

Механическое;

Физическое (тепловое, радиоактивное, шумовое, электромагнитное, световое);

Физико-химическое (аэрозольное);

Химическое;

Биологическое.

Источник загрязнения - любые материальные объекты производственной деятельности человека, выделяющие в окружающую среду различные антропогенные загрязнения.

Загрязнители - любые вещества – физические, химические и биологические агенты, попадающие в окружающую природную среду и накапливающиеся в ней в количествах, превышающих естественные величины.