Презентация на тему мониторинг. Презентация по "экологическим основам природопользования" на тему "экологический мониторинг"

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ Данная система охватывает все потенциальные источники загрязнения, представляющие опасность для работающего персонала и окружающей среды, а также проживающего вокруг объекта населения. Ее основные функции сводятся к следующему: 1) сигнализация о превышении допустимого уровня (обнаружение) и измерение концентраций вредных веществ (определение) в контролируемых средах вблизи источника загрязнения, а также в зоне промплощадки и в СЗЗ; 2) обнаружение мест утечек опасных веществ в ОС и формирование исходных данных для прогноза об их распространении в случае аварии; 3) контроль технических параметров природоохранного оборудования и сооружений, а также других экологическизначимых параметров технологических процессов; 4) диагностика и контроль рабочих характеристик элементов самих контрольно-измерительных приборов и автоматики (КИПиА), а также средств обработки и отображения информации; 5) обработка, систематизация, протоколирование, отображение и хранение полученной аналитической информации (в т.ч. с использованием программно-аппаратных средств компьютерной техники); 6) формирование и передача информации диспетчеру предприятия на центральный пульт управления (ЦПУ) или в главный компьютер, а также на вышестоящий уровень ЕГСЭМ - в локальную или региональную подсистему мониторинга.

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ Структура системы автоматического приборного контроля (АПК) объекта - многоуровневая, функционально-иерархическая. В ней выполняется соподчиненность процессов возникновения, обработки, передачи и отображения информации о загрязнении ОС на объекте и за его пределами, а также осуществляется управление этой информацией на каждом уровне иерархии и связь между ними. Она включает в себя 3 уровня. На первом уровне находятся датчики, автоматически отбирающие пробы, формирующие первичные аналитические сигналы о появлении загрязнения в контролируемой среде (воздух, воды, твердые поверхности) и преобразующие их в электрические сигналы, удобные для передачи на другие уровни подсистемы или моментального их отображения по месту установки датчика в соответствующем виде (световой или звуковой сигнал опасности). Датчики различаются своими функциональными особенностями и устанавливаются в непосредственной близости от контролируемого источника загрязнения или с учетом направления воздушных, либо водных, потоков на маршрутах движения или в точках нахождения и работы персонала.

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ Второй уровень - это уровень местных пультов управления датчиками (локальных компьютеров) и щитов (мониторов) промежуточного отображения сгруппированной и частично обобщенной информации от нескольких датчиков, решающих одну и ту же задачу или контролирующих одну зону (помещение). Местные пульты управления датчиками являются источниками команд для них (одновременно могут служить сигнальным щитом), а щиты промежуточной информации отображают собранные в одном месте сигналы от всех однотипных датчиков одного или нескольких автоматических приборов контроля. Сигнальные щиты (мониторы) обычно размещаются на рабочем месте начальника смены или участка, а местные пульты, как правило, вообще выносятся из рабочей зоны в помещения КИПиА.

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ Третий уровень - центральный пульт управления хранения, обработки и отображения всей информации, оснащенный главной ЭВМ и мнемосхемой - сигнальной "картой" размещения и состояния всех датчиков. На ЦПУ диспетчером (вручную), программно-приборным управляющим комплексом или центральным компьютером (автоматически) осуществляется управление всей системой мониторинга объекта. Сюда же поступают по соответствующим линиям (каналам) связи сигналы о наличии в контролируемой среде ЗВ, о неисправностях элементов подсистем, другая важная и полезная информация.

ДАТЧИКИ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ Датчики технологических капсул (ДТК), устанавливаемые внутри некоторых капсул или в непосредственной близости от них внутри вентилируемых защитных боксов, ограничивающих пространство вокруг герметичных капсул или аппаратов с ОВ, фактически являются составной частью КИПиА - приборов технологического контроля и служат в основном для оперативного регулирования экологически опасных параметров производственных процессов (скорости ведения процесса, уровня концентрации вредных веществ в капсуле или технологическом аппарате), а также частично для контроля нагрузки на очистные сооружения и аппараты. Это приборы непрерывного и избирательного по отношению к целевому веществу действия, отличаются высокой селективностью, но относительно малой чувствительностью, хотя и достаточно высоким быстродействием (минуты÷секунды)

ДАТЧИКИ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ Датчики защитных боксов (ДЗБ), устанавливаемые внутри вентилируемых полугерметичных защитных боксов, в которых расположены технологические капсулы и аппараты. Они также могут размещаться внутри вентиляционных систем или водосточных коммуникаций, отходящих от защитных боксов (до аппаратуры улавливания и очистки), а также внутри некоторых боксов, не содержащих капсул с ОВ, но в которых проводятся вспомогательные работы. Это приборы, сочетающие функции регулирования некоторых технологических параметров (технологические контрольные приборы) и контроля загрязненности окружающей среды в непосредственной близости от аппаратуры - источника ЗВ. Данные приборы обладают постоянным и непрерывным характером мониторинга, а также особенно высоким быстродействием. Высокая селективность и чувствительность для датчиков защитных боксов не обязательны, так как при разгерметизации капсулы или другой аварийной ситуации не имеет значения, от какой именно примеси в технологической смеси сработает датчик, тем более, что при этом локальная концентрация ЗВ внутри бокса может оказаться достаточно высокой. Главное, чтобы сигнал о разгерметизации и аварийной загрязненности среды в боксе был получен максимально быстро (секунды) для принятия соответствующих решений и действий по ликвидации аварийной ситуации.

ДАТЧИКИ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ Датчики рабочих помещений (ДРП), устанавливаемые внутри вентилируемых ("условно грязных") помещений рабочей зоны, вокруг боксов, где проводятся особоопасные операции, а также вблизи рабочих мест и по маршрутам движения персонала. Они также могут устанавливаться после систем очистки на вентиляционных выпусках в атмосферу из выходных коллекторов сточных вод корпусов (цехов), на выгрузке отходов, т.е. на "концах трубы", - это приборы санитарно-гигиенического и отчасти экологического контроля. Их главная задача - постоянный, но не обязательно непрерывный (можно циклами) контроль концентраций ЗВ в средах на уровне предельно-допустимых концентраций в рабочей зоне (ПДКр.з.) или на уровне ПДК в очищенных сточных водах. Эти приборы должны обладать соответствующей высокой чувствительностью и достаточно высоким быстродействием для возможности оперативного принятия решений и применения персоналом индивидуальных средств защиты при аварийной ситуации или аварии. Характерной особенностью данных приборов является их селективность, требующая различать загрязненность ОС рабочих помещений действительно опасными веществами (ОВ) или другими веществами на действительно опасном уровне (т.е. ДРП, как правило, должны быть не просто сигнализаторами превышения уровня ПДК, но и анализаторами, способными измерять концентрацию ЗВ).

ДАТЧИКИ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ Датчики промплощадки и санитарно-защитной зоны (ДПП и ДСЗ), устанавливаемые на охраняемой и регулярно контролируемой открытой территории за пределами рабочих корпусов (в подфакельных зонах на территории промплощадки, вокруг рабочих корпусов, в которых проводятся особоопасные работы, по периметру ограждения промплощадки, где расположены "условно грязные" рабочие корпуса и опасные установки открытого типа, а также на "фоновых" постах, расположенных в СЗЗ и т.д.). Эти приборы выполняются в "климатическом" исполнении (с учетом возможности работы на улице). Они должны быть высокочувствительные, селективные, длительного эпизодического (циклического) действия, с широким сектором захвата потоков ЗВ из ОС и при этом анализаторы, оснащенные мощными средствами сигнализации, способностью к автоматическому отбору проб для последующих подтверждающих анализов в лаборатории. Датчики промплощадки и СЗЗ чаще всего объединяются в блоки на стационарных постах контроля окружающей среды, размещаемых на территории предприятия или за её пределами. При этом в состав поста должен входить набор датчиков на все основные для предприятия, наиболее опасные ЗВ, средства пробоотбора, контроля метеопараметров, а также вспомогательное оборудование. К числу таких датчиков относятся и многоканальные автоматические жидкостные анализаторы, устанавливаемые на выпускных коллекторах рабочих корпусов и выходном коллекторе предприятия, а также многоцелевые приборы или их комплексы "подфакельных" постов контроля воздушной среды, иногда размещаемые в СЗЗ.

ПОДСИСТЕМА ПРОБООТБОРА И ЛАБОРАТОРНОГО АНАЛИЗА Подсистема лабораторного аналитического контроля (ЛАК) объекта может функционировать самостоятельно (на обычных промышленных объектах в России она, как правило, является основной, в том числе и при мониторинге источников ЗВ), но в условиях особоопасного объекта её роль в мониторинге ОС становится второстепенной при наличии высокоэффективной подсистемы автоматического приборного контроля, хотя и сохраняются некоторые специфические функции, которые пока не могут решить автоматы. Основной задачей подсистемы ЛАК на особоопасном объекте является верификация (подтверждение) данных приборов о загрязнении ОС. Существуют и другие задачи, связанные с плановым техническим контролем производственных процессов, обеспечением разнообразных аналитических измерений, которые не способны осуществлять целевые автоматические приборы. Прежде всего, это относится к решению многовариантных задач, связанных с идентификацией и количественным измерением концентраций компонентов сложных смесей (реакционных масс, а также отобранных из окружающей среды проб, сильно загрязненных множеством различных посторонних примесей).

ПОДСИСТЕМА ПРОБООТБОРА И ЛАБОРАТОРНОГО АНАЛИЗА Структура подсистемы ЛАК также обычно трехуровневая. На первом уровне этой подсистемы находится сеть пробоотборных станций, включающих автоматические устройства для отбора проб (в наиболее опасных местах) , а также четко определенные графиком и маршрутом (с учетом технологической схемы и распределения воздушных потоков) оборудованные позиции для ручного пробоотбора. К этому же уровню относятся приборные средства для поиска мест утечек (течеискатели), простейшие средства экспресс-анализа "на месте" - индикаторные трубки, пленки, краски, мелки, экспресс-тесты и иные индикаторные тест-системы, а также средства доставки проб и персонал, работающий на соответствующих местах.

ПОДСИСТЕМА ПРОБООТБОРА И ЛАБОРАТОРНОГО АНАЛИЗА Второй уровень - аналитическая лаборатория, оснащенная приборами и другим оборудованием для осуществления анализов, которые соответствуют решаемым лабораторией задачам. В лаборатории помимо измерительных приборов устанавливается приемная станция пневмопочты, на которую поступают автоматически отобранные пробы, имеются различные зоны и секторы (хранения проб и пробоподготовки, идентификации, количественного измерения анализируемых веществ и т.д.), а также различное вспомогательное оборудование, обеспечивающее работоспособность лаборатории. Кроме того, аналитической лаборатории обычно придаются транспортные средства и мобильные посты контроля (автолаборатория) для отбора и доставки проб, а также проведения первичных анализов на удаленных от объекта территориях (в СЗЗ и за её пределами). Важнейшим компонентом аналитической лаборатории является штат её персонала - обученные и подготовленные пробоотборщики, лаборанты, техники-прибористы, инженеры и другие сотрудники, осуществляющие комплекс работ данной подсистемы ЛАК.

ПОДСИСТЕМА ПРОБООТБОРА И ЛАБОРАТОРНОГО АНАЛИЗА Третий уровень - Центральный пульт управления (ЦПУ), хранения, обработки и отображения информации, являющийся общим и для АПК, и для ЛАК. Работа подсистемы лабораторного аналитического контроля принципиально заключается в автоматическом или "ручном" отборе проб воздуха, жидкостей, вод или смывов с поверхностей, твердых (сыпучих) веществ и отходов - в соответствии с графиком пробоотбора или после сигнала автоматического прибора по месту установки сработавшего датчика. Помимо пробоотбора в рабочих корпусах объекта персонал, обслуживающий эту подсистему, осуществляет отбор проб объектов окружающей среды за территорией промплощадки - в санитарно-защитной зоне, по её периметру и (в аварийных случаях) - даже в населенных местах, используя передвижные (мобильные) средства. Отобранную пробу после этого по пневмопочте (автоматически) или другим образом (вручную - пешком, на машине и т.д.) в максимально короткий срок доставляют в аналитическую лабораторию и проводят необходимые анализы. Полученные данные лабораторных анализов, так же как и данные автоматических приборов, обрабатываются, систематизируются, протоколируются и оперативно передаются на ЦПУ (где и хранятся) в распоряжение диспетчера и управляющего центрального компьютера.

Работа может использоваться для проведения уроков и докладов по предмету "Общие темы"

Множество презентаций и докладов на общие темы помогут вам найти интересный материал, получить новые знания и ответят на самые разные вопросы

- информационная система
наблюдений, оценки и прогноза
изменений в состоянии окружающей
среды, созданная с целью выделения
антропогенной составляющей этих
изменений на фоне природных
процессов

Система экологического мониторинга должна накапливать, систематизировать и анализировать информацию:

о состоянии окружающей среды;
о причинах наблюдаемых и вероятных
изменений состояния (т.e. об
источниках и факторах воздействия);
о допустимости изменений и нагрузок
на среду в целом;
о существующих резервах биосферы.

Федеральный закон «Об охране окружающей среды» от 10 января 2002 г. определяет экологический мониторинг в РФ как комплексную систему наблюде

Федеральный закон «Об охране
окружающей среды» от 10 января
2002 г. определяет экологический
мониторинг в РФ как
комплексную систему наблюдений за
состоянием окружающей среды, оценки и
прогноза изменений состояния
окружающей среды под воздействием
природных и антропогенных факторов.

Блок-схема системы мониторинга

Мониторинг включает три основных направления деятельности:

наблюдения за факторами воздействия
и состоянием среды;
оценку фактического состояния среды;
прогноз состояния окружающей
природной среды и оценку
прогнозируемого состояния.

Цель экологического мониторинга – информационное обеспечение управления природоохранной деятельностью и экологической безопасностью,

Цель экологического мониторинга – информационное
обеспечение управления природоохранной
деятельностью и экологической безопасностью, для этого
необходимо решить ряд вопросов:
каково состояние природной среды в
рассматриваемый отрезок времени в сравнении с
предшествующим техногенезу состоянием (в
относительной или абсолютной форме) и какие
изменения (положительные, отрицательные)
ожидаются в природной среде в прогнозируемый
отрезок времени;
в чем причины происшедших изменений и
возможных изменений в будущем (в том числе
нежелательных, губительных, критических) и что
явилось, является или будет являться источником
этих изменений (как правило, вредных техногенных
воздействий);

какие воздействия на данную локальную природную
среду, определяемые исходя из выработанной для
данного случая критериальной основы оценок функции
«полезности – вредности», являются вредными
(нежелательными или недопустимыми);
какой уровень техногенных воздействий, в том числе в
совокупности с естественными или стихийными
процессами и воздействиями, происходящими в
рассматриваемой природной среде, является
допустимым для природной среды и отдельных ее
компонентов или комплексов (ценозов) и какие
резервы имеются у природной среды для
саморегенерации состояния, адекватного исходному,
принятому за состояние экологического баланса;
какой уровень техногенных воздействий на природную
среду, отдельные ее компоненты и комплексы
является недопустимым или критическим, после
которого восстановление природной среды до уровня
экологического баланса является неосуществимым.

Классификация экологического мониторинга

Приоритетные направления мониторинга
Объект мониторинга
1. Территория
Высший приоритет
Города
Водные бассейны, объекты питьевого
водоснабжения
Места нерестилищ рыб
2. Среда (компонент
экосистемы)
Атмосферный воздух
Пресноводные водоемы
3. Ингредиенты
загрязнения:
для воздуха
для воды
4. Источники
загрязнения (в городах)
Пыль, двуокись серы, тяжелые металлы
(ртуть), окиси азота, окиси углерода,
бенз(а)пирен, пестициды
Биогенные продукты, нефтепродукты,
фенолы
Автомобильный транспорт, тепловые
электростанции, предприятия цветной
металлургии

Определение приоритетов основывается на свойствах загрязнителей и возможности организации наблюдений и проводится по следующим критери

Определение приоритетов основывается на
свойствах загрязнителей и возможности
организации наблюдений и проводится по
следующим критериям:
размер фактического или возможного эффекта на здоровье и
благополучие человека, на климат или экосистемы;
склонность к деградации в окружающей природной среде и
накоплению в человеке и пищевых цепях;
возможность химической трансформации в физических и
биологических системах, в результате чего вторичные (дочерние)
вещества могут оказаться более токсичными или вредными;
мобильность, подвижность загрязняющих веществ;
фактические или возможные тенденции концентрации в окружающей
среде и (или) в человеке;
частота и (или) величина воздействия;
возможность измерений;
значение для оценки состояния окружающей среды;
пригодность с точки зрения всеобщего распространения для
равномерных изменений в глобальной или субрегиональной
программах.

Глобальная система мониторинга окружающей среды (ГСМОС - GEMS)

Основные положения и цели программы ГСМОС были
сформулированы в 1974 году на Первом
межправительственном совещании по мониторингу.
Первоочередной задачей была признана организация
мониторинга загрязнения окружающей природной среды
и вызывающих его факторов воздействия.
Реализуется на нескольких уровнях:
импактном (изучение значимых воздействий в локальном
масштабе - И);
региональном (проявление проблем миграции и
трансформации загрязняющих веществ, совместного
воздействия различных факторов, характерных для экономики
региона и трансграничного переноса - Р);
фоновом (на базе биосферных заповедников, где исключена
всякая хозяйственная деятельность - Ф).

Программа
Региональный
импактного
мониторинг
(локального)
исследует
мониторинга
состояние
может быть
окружающей
направлена
среды в
на изучение
пределах того
на изучение
или иного
сбросов или
региона.
выбросов
конкретного
предприятия.
Фоновый
мониторинг,
осуществляемый в
рамках
международной
программы "Человек
и биосфера", имеет
целью зафиксировать
фоновое состояние
окружающей среды,
что необходимо для
дальнейших оценок
уровней
антропогенного
воздействия.

Классификация загрязняющих веществ по классам приоритетности,
принятая в системе ГСМОС
Kласс
Загрязняющее вещество
Среда
1
Диоксид серы, взвешенные частицы
Радионуклиды
Озон
Воздух
Пища
Воздух
Хлорорганические соединения и диоксины
Кадмий
Нитраты, нитриты
Оксиды азота
Ртуть
Свинец
Диоксид углерода
Оксид углерода
Углеводороды нефти
Фториды
Асбест
Мышьяк
Микробиологические загрязнения
Реакционноспособные загрязнения
Биота, человек
Пища, вода, человек
Вода, пища
Воздух
Пища, вода
Воздух, пища
Воздух
Воздух
Морская вода
Пресная вода
Воздух
Питьевая вода
Пища
Воздух
2
3
4
5
6
7
8
Тип программы
(уровень мониторинга)
И,Р,Ф
И, Р
И(тропосфера),
Ф (стратосфера)
И,Р
И
И
И
И, Р
И
Ф
И
Р, Ф
И
И
И
И, Р
И

ГСМОС основывается на системах национального мониторинга, которые
функционируют в различных государствах согласно как международным
требованиям, так и специфическим подходам, сложившимся исторически
или обусловленным характером наиболее остро стоящих экологических
проблем.
Международные требования, которым должны удовлетворять
национальные системы-участники ГСМОС, включают единые принципы
разработки программ (с учетом приоритетных факторов воздействия),
обязательность наблюдений за объектами, имеющими глобальную
значимость, передачу информации в Центр ГСМОС.
На территории СССР в 70-е годы на базе станций Гидрометeослужбы
была организована Общегосударственная служба наблюдений и контроля
состояния окружающей среды (ОГСНК), построенная по иерархическому
принципу.

В 1993 году было принято решение о создании Единой государственной системы экологического мониторинга (ЕГСЭМ), которая как центр единой науч

В 1993 году было принято решение о создании Единой государственной
системы экологического мониторинга (ЕГСЭМ), которая как центр единой
научно-технической политики в области экологического мониторинга
должна обеспечивать:
координацию разработки и выполнения программ
наблюдений за состоянием окружающей среды;
регламентацию и контроль сбора и обработки
достоверных и сопоставимых данных;
хранение информации, ведение специальных банков
данных и их гармонизацию (согласование,
телекоммуникационную связь) с международными
эколого-информационными системами;
деятельность по оценке и прогнозу состояния объектов
окружающей природной среды, природных ресурсов,
откликов экосистем и здоровья населения на
антропогенное воздействие;
доступность интегрированной экологической
информации широкому кругу потребителей.

Поток информации в иерархической системе ЕГСЭМ

Министерство охраны
окружающей среды и природных
ресурсов РФ
Госкомгидромет РФ
Общегосударственная служба наблюдения и контроля за
загрязнением природной среды (ЕГСЭМ)
Наблюдение и контроль за
состоянием природной среды
атмо
сфе
ра
гидросфера
поверх
ностны
е воды
суши
почв
ы
поверхн
остные
воды
морей и
океанов
1460
4000
1300
наблюдатель наблюдател станций
ных постов ьных
пунктов
Оценка
эффект
ивности
природо
охранны
х
меропри
ятий
Прогноз
изменен
ия
качеств
а
компоне
нтов
природн
ой
среды
1750
наблюдатель
ных пунктов
Структура и функции ЕГСЭМ
Обеспечени
е
организаци
йи
учреждений
оперативно
йи
режимной
информаци
ей о
качестве
природной
среды

Система импактного мониторинга должна накапливать и анализировать детальную
информацию о конкретных источниках загрязнения и их воздействии на окружающую среду.
В сложившейся в РФ системе сведения о деятельности предприятий и о состоянии среды в
зоне их воздействия по большей части усреднены или основаны на заявлениях самих
предприятий. Большая часть доступных материалов отражает характер рассеяния
загрязняющих веществ в воздухе и в воде, установленный с помощью модельных расчетов, и
результаты замеров (ежеквартальных - по воде, ежегодных или более редких - по воздуху).
Состояние окружающей среды достаточно полно описывается лишь в крупных городах и
промышленных зонах.
В области регионального мониторинга наблюдения ведутся в основном Росгидрометом,
имеющим разветвленную сеть, а также некоторыми ведомствами (агрохимслужба
Минсельхозпрода, водно-канализационная служба и др.)
Существует сеть фонового мониторинга, осуществляемого в рамках программы MAB (Man
and Biosphere).
Практически не охваченными сетью наблюдений остаются малые города и многочисленные
населенные пункты, подавляющее большинство диффузных источников загрязнения.
Мониторинг состояния водной среды, организованный, прежде всего, Росгидрометом и, до
некоторой степени, санитарно-эпидемиологическими (СЭС) и коммунальными (Водоканал)
службами, не охватывает подавляющее большинство малых рек. В то же время известно, что
загрязнение больших рек в значительной части обусловлено вкладом разветвленной сети их
притоков и хозяйственной деятельностью в водосборе. В условиях сокращения общего числа
постов наблюдений очевидно, что государство в настоящее время не располагает ресурсами
для организации сколько-нибудь эффективной системы мониторинга состояния малых рек.

Слайд 1

Работу выполнила Закожурникова Олеся Ученица 10 класса МОУ СОШ №13

Экологический мониторинг

Слайд 2

Актуальность экологического мониторинга

Во всем мире наблюдается повышенный интерес со стороны общественности к состоянию природной среды. И это понятно: в 21 век мы вступили в условиях глобального экологического кризиса. Ухудшение экологической обстановки на Земле в целом и во многих промышленных странах во второй половине XX века привело к пересмотру экологических концепций охраны природы, поиску новых эффективных методов оценки загрязнения среды и состояния биоты на всех уровнях ее организации.

Слайд 4

Экологический мониторинг и его назначение

Экологический мониторинг - это система регулярных длительных наблюдений в пространстве и времени, дающая информацию о состоянии окружающей среды с целью оценки прошлого, настоящего и прогноза в будущем параметров окружающей среды, имеющих значение для человека. Сама система мониторинга не включает деятельность по управлению качеством среды, но является источником информации, необходимой для принятия экологически значимых решений.

Слайд 6

Актуальность общественного мониторинга природной среды

В РФ функции мониторинга выполняют различные ведомства, не связанные между собой. Это приводит к дублированию усилий, снижает эффективность всей системы мониторинга и затрудняет доступ к необходимой информации, как для граждан, так и для государственных организаций. Поэтому в 1993 году было принято решение о создании Единой государственной системы экологического мониторинга (ЕГСЭМ), которая должна объединить возможности и усилия многочисленных служб для решения задач комплексного наблюдения, оценки и прогноза состояния среды в Российской Федерации.

Слайд 7

В настоящее время работы по созданию ЕГСЭМ находятся на стадии проектов

Это делает проблему наблюдения за качеством природной среды достаточно актуальной. В этих условиях изучать состояние природной среды должен уметь каждый человек, поэтому к исследовательской работе надо приобщаться с раннего возраста, развивая навыки оценки качества окружающей среды и тем самым закладывая семена будущего общественного, народного мониторинга.

Слайд 9

Цель и гипотеза работы

Цель работы – познакомиться с биоиндикацией как с доступным и достоверным методом мониторинга, научиться использовать этот метод для оценки качества среды своей жизни. Я предполагаю, что определение состояния природной среды с помощью индикаторных организмов, несмотря на доступность метода, является достаточно сложным исследованием.

Слайд 11

Объект и субъект работы

Объектом учебного поиска является метод мониторинга и оценки состояния природной среды с помощью индикаторных организмов. Субъект исследования: популяция индикаторных растений - молодых сосен, произрастающих на экологической тропе в районе «Школьной горки».

Слайд 12

Этапы, задачи, методы и прогнозируемый результат работы:

I этап –поиск и отбор научной информации по теме «Биоиндикация– доступный и достоверный метод экологического мониторинга природной среды (сентябрь – октябрь 2009г.); II этап – написание реферата по теме: «Биоидикация как совокупность методов поиска информации об экосистеме», определение проблемы исследования (ноябрь 2009 г. - декабрь 2009 г.); III этап – выбор объекта и субъекта исследования, изучение методики комплексной оценки природной среды по хвойным деревьям, знакомство с результатами подобных практических работ в предыдущие годы (январь - февраль 2010 г.); IV этап – осуществление собственных наблюдений в природе (апрель - май 2010 г.); V этап – оформление результатов работы по теме «Оценка состояния популяции сосен на «Школьной горке» (май 2010 г.); VI этап – подготовка презентации по теме работы, размещение некоторых материалов практического исследования на сайте школы (июнь 2010 г.).

Слайд 13

«Биоидикация как совокупность методов поиска информации об экосистеме» (реферативная часть)

Реферат содержит четыре главы, которые раскрывают роль экологического мониторинга как многоцелевой информационной системы для государства, общества и конкретного человека. Основная часть реферата посвящена объяснению сущности биомониторинга, его методам, достоинствам и недостаткам. Кроме того, в этой части работы можно познакомиться с многообразием индикаторных организмов как объектов мониторинга.

Слайд 14

Выполнив реферат, я убедилась, что в комплексно – целевой системе экологического мониторинга биоиндикация играет важную роль, так как в конкретных условиях среды этот метод самый доступный и достоверный. Сообщество, по скорости развития, структуре и благополучию которого можно судить об общем состоянии среды, включая, ее естественные и искусственные изменения, называют индикаторным.

Слайд 16

Живые индикаторы

Биоиндикаторы - живые организмы, по наличию, состоянию и поведению которых можно судить о степени изменений окружающей среды, в том числе о присутствии загрязняющих веществ. Для исследований используются низшие и высшие растения, микроорганизмы, различные виды животных (норка, выдра, грызуны и др.). Особенно чуткими индикаторами загрязнения воздуха служат лишайники и мхи.

Слайд 18

В качестве организмов-индикаторов используют

Бактерии Водоросли, мхи, папоротникообразные Беспозвоночные животные (инфузории, ракообразные, моллюски). По дикорастущим растениям можно судить о характере и состоянии почвы, ибо среда обитания растений определяется такими свойствами почв, как влагоемкость, структурность, плотность, температура, содержание кислорода, питательных веществ, тяжелых металлов и солей.

Слайд 20

Преимущества биоиндикации

Живые индикаторы имеют существенные преимущества, устраняя порой применение дорогостоящих и трудоемких физико-химических методов для определения степени загрязнения внешней среды. Они суммируют все без исключения биологически важные данные о загрязнителях, указывают скорость происходящих изменений, пути и места скоплений в экосистемах различного рода токсикантов, а также позволяют судить о степени вредности тех или иных веществ для живой природы и человека. В то время как приборы измерительных станций определяют лишь те вещества, для которых они предназначены.

Слайд 22

Методы биоиндикации

Для оценки значимости факторов среды на живые организмы существует множество методов биоиндикации. Учеными разработаны такие методы как: сравнение популяций с универсальными стандартами; сравнение величины воздействия фактора с усредненными значениями данного параметра для рассматриваемой местности; оценка степени загрязнения по составу бионтов; биотестирование или использование в контролируемых условиях биологических тест - объектов для выявления и оценки действия факторов.

Слайд 24

Выводы по реферату

Подчеркивая всю важность биоиндикационных исследований, необходимо отметить, что биоиндикация предусматривает выявление уже состоявшегося или происходящего загрязнения окружающей среды по функциональным характеристикам особей и экологическим характеристикам сообществ организмов. Постепенные изменения видового состава формируются в результате длительного отравления экосистем, и явными они становятся в случае далеко идущих изменений. Видовой состав индикаторных организмов служит итоговой характеристикой токсикологических свойств среды за некоторый промежуток времени и не дает ее оценки на момент исследования.

Слайд 25

Оценка состояния популяции сосен на «Школьной горке» (практическое исследование)

Практическая часть работы обосновывает актуальность локального фитомониторинга в рекреационной зоне поселка Черемухово, знакомит с методикой и результатами визуальной оценки качества природной среды по индикаторному растению – сосне.

Слайд 27

Актуальность локального фитомониторинга в рекреационной зоне поселка Черемухово

Одно из тревожных явлений последних лет в жизни леса – усыхание древесных культур. Этот новый вид разрушений лесных экосистем получил название «экологический стресс». Причиной «экологического стресса» деревьев является целый комплекс природных и антропогенных условий. Деревья, перенесшие «экологический стресс», находятся в кризисном состоянии. Этот кризис проявляется у них в аномалиях и нарушениях роста и развития. Экосистема начинает деградировать и, в конце концов, погибает. Деградация лесных массивов в самых разных регионах мира привела к расширению и углублению биоиндикационных исследований. Цель этих наблюдений – выявление причин усыхания лесов по индикаторным проявлениям деревьев.

Слайд 29

«Школьная горка» –место для учебных исследований

«Школьная горка» - один из наиболее привлекательных объектов, расположенных на экологической тропе в рекреационной зоне нашего поселка. Долгие годы горка была излюбленным местом отдыха школьников и зимой, и летом. С вершины этого холма виден весь поселок, как на ладони. Именно отсюда выпускники школы на всю жизнь запоминали образ малой родины. Более 8 лет «Школьная горка» - место для учебных экскурсий и исследования природы родного края.

Слайд 31

Цель моей практической работы

Оценка популяции сосен, растущих на территории «Школьной горки» и выявление динамики состояния деревьев за 7 лет, как показателя экологического благополучия (неблагополучия) природной среды.

Слайд 32

Этапы, задачи и методы практической работы

1 этап (март 2010г.) – знакомство с методиками визуальной оценки состояния хвойного дерева, используемыми традиционно на экологических экскурсиях; 2 этап (апрель и июнь 2010г.) – апробирование методик фитотестирования сосны как индикаторного растения; 3 этап (май 2010г.) – обобщение результатов биоиндикации сосен на территории «Школьной горки», выполненной учащимися 11А класса; 4 этап (июнь 2010г.) – сравнительный анализ результатов фитотестирования популяции сосен в динамике за последние 7 лет и формулирование выводов

Слайд 33

Слайд 34

Результат №1. Краткое описание методик оценки состояния хвойных деревьев.

Во время экскурсий по экологической тропе, проводим изучение популяций сосен на разных площадках, используя методику «Визуальное обследование состояния растений – индикаторов». Автор этой методики Винокурова Н.Ф.. Суть её заключается в том, что растения сосны чувствительны как к атмосферным загрязнителям, так и к почвенным.

Слайд 35

Видимыми признаками повреждения растений являются не только усыхание и некроз сосновой хвои, но и другие признаки:

изреживание кроны из-за преждевременного сбрасывания хвои; сухость и безжизненность коры; красно- коричневая суховершинность; выступление смолы на ветвях и стволах в охвоенной области кроны; извитость древесного стебля.

Слайд 37

Для определения тяжести «экологического стресса», который переносит древесная растительность, используем шкалу визуальной оценки

Шкала составлена в соответствии с требованиями санитарных правил в лесах Российской Федерации. Автор методики «Оценка загрязнения среды по состоянию хвои сосны» – Ерохина В.И.(1987г.). Особенность этой методики в том, что для исследования используются хвоинки сосны предыдущего года, взятые в разных местах (с разных молодых деревьев пробной площадки).

Слайд 38

Алгоритм фитотестирования:

Выбираем несколько молодых сосен и осматриваем их хвою на побегах предыдущего года. Подсчитываем хвоинки одного – двух таких побегов. Отрываем хвоинки с признаками усыхания с этих побегов. Обследуем их на предмет усыхания хвои, пользуясь оценочной шкалой: 1 класс – нет сухих участков; 2 класс – усохли кончики хвоинок; 3 класс – усохла треть длины хвоинок; 4класс – вся хвоинка желтая или большая ее часть сухая.

Слайд 39

Классы усыхания хвоинок

1 класс 2 класс 3 класс 4 класс

Слайд 40

Слайд 41

Классы некроза хвоинок

Слайд 42

Делаем вывод о состоянии иммунитета сосновых деревьев и степени загрязнения природной среды на конкретном участке, сравнивая полученные данные с усредненными значениями. Описанные методики биоиндикации сосны дополняют друг друга наиболее оптимально, позволяют делать оценку состояния иммунитета растений и качества окружающей среды.

Слайд 43

Слайд 44

1. Визуальная оценка популяций сосен на разных пробных площадках экологической тропы позволила определить район « Школьной горки» как самый неблагополучный

Видимыми признаками этого неблагополучия являются следующие повреждения деревьев: У многих деревьев произошло изреживание кроны (под молодыми соснами наблюдаем преждевременно сброшенную зелёную, но сухую хвою). На молодых ветках диагностируется сухость и безжизненность коры по изменению её цвета. Отдельным растениям характерна красно- коричневая суховершинность (красно-коричневый некроз хвои привёл к развитию боковых ветвей сосны). На стволах в охвоенной области кроны произошло выступление смолы. Этот признак наиболее ярко выражен именно в этой популяции сосен. Извитость древесного стебля у отдельных сосен старшего возраста - признак перенесенного ими в прошлом вирусного заболевания.

Мониторинг (от англ. monitoring – следящий, слежение) – это система наблюдений, оценки и прогноза окружающей среды. Термин «мониторинг» появился незадолго перед проведением Стокгольмской конференции ООН по окружающей среде (5-16 июня 1972 г.). Принципиальная схема мониторинга предложена академиком Ю.А. Израэлем.

Биоэкологический мониторинг Биоэкологический (биологический, санитарно- гигиенический, санитарно-токсиологический) мониторинг включает наблюдения: за состоянием окружающей среды; за степенью загрязнения природных объектов вредными веществами; за воздействием этих загрязнителей на человека и биоту в целом (совокупность флоры, фауны и микроорганизмов); за наличием в окружающей среде аллергенов, патогенных микроорганизмов, пыли; за содержанием в атмосфере оксидов азота и серы, тяжелых металлов; за содержанием водных объектов, степенью их загрязнения и т.д.

Геоэкологический мониторинг Системные геоэкологический (природо-хозяйственный) мониторинг заключается в наблюдении: за изменениями в экологических системах (богеоценозах); за продуктивностью биогеоценозов; за динамикой запасов полезных ископаемых, водных, земельных и растительных ресурсов;

Биосферный мониторинг Глобальный биосферный мониторинг имеет целью: контроль за состоянием окружающей среды в глобальном масштабе, наблюдение за глобально-фоновыми изменениями в природе, прогноз возможных изменений биосферы и всей географической оболочки в результате хозяйственной деятельности человека.

Биосферный мониторинг Объектами биосферного мониторинга являются: радиационный баланс, прозрачность атмосферы и ее антропогенное изменение, мировой баланс и загрязнение Мирового океана, крупномасштабные изменения в биохимических циклах элементов и веществ (СО 2, О 2, N, P, S, H 2 O и др.), энергообмен географической оболочки с космосом, мировая миграция животных (включая птиц, насекомых) и растений, изменение климата на планете.

Биосферный мониторинг В целях проведения фоновых наблюдений по всему миру создается сеть биосферных заповедников, на территории которых запрещается производственная деятельность, представляющая опасность для всего живого. В настоящее время в 62-х странах мира создано более 230 биосферных заповедников.

Cлайд 1

ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ Подлинно многие и почти бесчисленные наблюдения перемен и явлений, на воздухе бывающих, ...учинены от испытателей натуры и...сообщены ученому свету, так чтобы нарочитой подлинности в предсказании погод уповать можно было… М.В. Ломоносов. Слово о явлениях воздушных, от электрической силы происходящих

Cлайд 2

Литература Основная: Дегтев М.И., Кудряшова О.С. Экологический мониторинг: Учебно-методическое пособие. Пермь, 2007. Дегтев М.И., Стрелков В.В., Дегтев Д.М. Окружающая среда и экологический мониторинг. Екатеринбург: УрО РАН, 2004. 330 с. Основы аналитической химии. В 2-х кн.: Учебное пособие. Кн.1: Общие вопросы. Методы разделения/ Под ред. Ю.А.Золотова. М.: Высшая школа. 2002. 351 с. Основы аналитической химии. В 2-х кн.: Учебное пособие. Кн.2: Методы химического анализа/ Под ред. Ю.А.Золотова. М.: Высшая школа. 2002. 494 с. Дополнительная: Дегтев М.И. и др. Экологический мониторинг: Учебное пособие для вузов. Пермь, 1999. Дегтев М.И. Методы разделения и концентрирования: Учебное пособие. Пермь, 1998. ГОСТ 17.2.3.07-86 Правила контроля воздуха населенных пунктов. ГОСТ 17.1.3.07-82 Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества воды, водоемов и водотоков. ГОСТ 17.4.4.02-84 Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа. Дегтев М.И., Торопов Л.И. Аналитический контроль содержания поллютантов в объектах окружающей среды. Пермь, 2003. Мониторинг и методы контроля окружающей среды: Учебное пособие: в 2-х ч. /Ю.А. Афанасьев, С.А. Фомин, В.В. Меньшиков и др. - М.: Изд-во МНЭПУ, 2001.- 337с. Рекомендуемая: Беспамятнов Г.П., Кротов Ю.А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде: Справочник. Л.: Химия, 1985. 528 с. Муравьева С.И., Казнина Н.И., Прохорова Е.К. Справочник по контролю вредных веществ в воздухе. М.: Химия, 1988. 320 с. Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. М.: Химия, 1984. Золотов Ю.А. Окружающая среда - вызов аналитической химии // Вестн. РАН. 1997. Т. 67, № 11. С. 1040-1041.

Cлайд 3

Функции экологического контроля проверка исполнения законов, норм, правил, режимов работы контролируемых объектов. Это эколого-управленческий контроль – ЭУК измерение параметров контролируемых объектов. Это эколого-аналитический контроль - ЭАК и технолого-аналитический контроль – ТАК

Cлайд 4

Основные задачи ЭАК и ТАК Контроль источников загрязнения: экологически значимых параметров технологических процессов, прежде всего контроль организованных выбросов и сбросов; утечек из технологического оборудования, газовыделений из химических веществ, материалов, изделий и других неорганизованных выбросов и сбросов. Контроль воздушной среды и безопасности людей: загрязняющих веществ в воздухе рабочих и жилых зон; индивидуальный химический дозиметрический контроль.

Cлайд 5

Основные операции алгоритма ЭАК и ТАК пробоотбор; анализ отобранных проб; обработка результатов анализов; метрологическое обеспечение измерений.

Cлайд 6

Экологический мониторинг - информационная система наблюдений, оценки и прогноза изменений в состоянии окружающей среды, созданная с целью выделения антропогенной составляющей этих изменений на фоне природных процессов

Cлайд 7

Cлайд 8

Система экологического мониторинга накапливает, систематизирует и анализирует информацию о состоянии окружающей среды; о причинах наблюдаемых и вероятных изменений состояния (т.e., об источниках и факторах воздействия); о допустимости изменений и нагрузок на среду в целом; о существующих резервах биосферы.

Cлайд 9

Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды в РФ в 1995 г.» Экологический мониторинг в РФ – это комплекс выполняемых по научно обоснованным программам наблюдений, оценок, прогнозов и разрабатываемых на их основе рекомендаций и вариантов управленческих решений, необходимых и достаточных для обеспечения управления состоянием окружающей природной среды и экологической безопасностью

Cлайд 10

Основные направления деятельности мониторинга наблюдения за факторами воздействия и состоянием среды; оценку фактического состояния среды; прогноз состояния окружающей природной среды и оценку прогнозируемого состояния.

Cлайд 11

Контроль экологический - деятельность государственных органов, предприятий и граждан по соблюдению экологических норм и правил. Различают государственный, производственный и общественный экологический контроль

Cлайд 12

Закон РФ "Об охране окружающей природной среды" Статья 68. Задачи экологического контроля. Экологический контроль ставит своими задачами: наблюдение за состоянием окружающей среды и ее изменением под влиянием хозяйственной и иной деятельности; проверку выполнения планов и мероприятий по охране природы, рациональному использованию природных ресурсов, оздоровлению окружающей природной среды, соблюдения требований природоохранительного законодательства и нормативов качества окружающей природной среды. Система экологического контроля состоит из государственной службы наблюдения за состоянием окружающей природной среды, государственного, производственного, общественного контроля.

Cлайд 13

Cлайд 14

Уровни мониторинга импактный (изучение сильных воздействий в локальном масштабе -И); региональный (проявление проблем миграции и трансформации загрязняющих веществ, совместного воздействия различных факторов, характерных для экономики региона - Р); фоновый (на базе биосферных заповедников, где исключена всякая хозяйственная деятельность - Ф).

Cлайд 15