Учебно-методический комплекс дисциплины «Оценка воздействия на окружающую среду» для специальности 6М060800 — «Экология» (стр. 16 )

Общеизвестно, что экологически опасные факторы – это воздей­ствия окружающей среды, которые способствуют качественным и количественным нарушениям в экосистемах (или приводят к ним), а также оказывают влияние на жизнеспособность и адаптацию популя­ции и человека – основную составляющую общей экосистемы.

Анализ материалов по текущему и ретроспективному состоянию окружающей среды и существующей критериальной базы обосновы­вает формулировку обобщенных критериев, учитывающих факторы риска: токсичность производства, численность рабочих, виды и объемы отходов, обращение отходов по природным средам, состояние защитных зон, ареалы и шлейфы загрязнения. Функциональное зонирование урбанизированных территорий (селитебные, рекреаци­онные и промышленные зоны, особенности застройки и озеленения) и специализация промзон позволяет исследовать влияние уровни нагрузок на воздух, воду и почву различных городских районов, а через транспортные потоки и взаимные трансграничные воздействия оценить и перераспределение антропогенных нагрузок между райо­нами.

На основе существующего отечественного и мирового опыта оцен­ки состояния экосистем и природоохранной практики мониторинга для контроля трансграничных водных бассейнов можно предложить следующие критерии, учитывающие развитие основных негативных процессов:

эвтрофикация пресноводных водных систем; кислотные нагрузки, процессы закисления компонентов экосистем; сокращение биоразнообразия; использование водных ресурсов.

Например, оценка процесса эвтрофикации может быть проведена по следующим контролируемым в настоящее время индикаторам:

• степени воздействия – объем сбросов биогенных веществ в сточных водах, прямой сброс в водоемы, сброс на душу населения по прибрежным регионам, удельные нагрузки фосфорсодержащих удо­брений на 1 га сельскохозяйственных угодий;

• состояния – средняя концентрация фосфора в уязвимых участ­ках, частота и характеристика развития сине-зеленых водорослей, эвтрофикация ранжированных по концентрации минерального фос­фора рек - слабая (менее 25 мкг/л), средняя (25 - 50) и сильная (более 50);

• отклика – степень доочистки фосфора на коммунальных очист­ных сооружениях, сокращение прямых сбросов неочищенных сточ­ных вод, доля присоединенного к системам очистки сточных вод населения прибрежных регионов, площади водоохранных зон с есте­ственной (квазистационарной) растительностью.

Индикаторы воздействия техногенной деятельности на водосборе связаны с объемом биогенных веществ в сточных водах. Они могут варьировать, как показано выше, от валового до подушного сосредо­точенного сброса и удельных нагрузок от диффузных сбросов с сель­скохозяйственных угодий. Собственно наличие процесса эвтрофи­кации отражают индикаторы состояния в уязвимых участках экоси­стем: мелководьях, зонах замедленного водообмена, конечных водоемах стока. Наконец, эффективность борьбы с эвтрофикацией характеризуют индикаторы отклика экосистем на защитные меры, которые наглядно показывают, какие результаты достигнуты.

5. Экологическая обстановка классифицируется по возрастанию степени экологического неблагополучия в городах и на территориях следующим образом: относительно удовлетворительная, напряжен­ная, критическая, кризисная (зона чрезвычайной экологической ситуации), катастрофическая (зона экологического бедствия).

Экологическая оценка изменения среды обитания в городе харак­теризуется состоянием здоровья населения; уровнем загрязнения атмосферного воздуха (химического, биологического), питьевой воды и источников питьевого и рекреационного назначения, почв сели­тебных территорий; системой обращения с отходами.

Экологическая оценка изменения природной среды территории характеризуется уровнем загрязнения воздушной среды, водных объ­ектов, истощением ресурсов вод, деградацией водных экосистем; степенью деградации почв; уровнем угнетения растительности; био­разнообразием животного мира.

Основными показателями загрязнения атмосферного воздуха, характеризующими воздействие на природную среду (растительность, почвы, поверхностные и подземные воды), являются критические нагрузки и критические уровни загрязняющих веществ. Под ними понимают максимальные значения выпадений или соответственно концентраций в атмосферном воздухе загрязняющих веществ, кото­рые не оказывают вредного воздействия на структуры и функции экосистемы в долговременном плане. Критические уровни, макси­мально допустимые для серы и азота, опубликованы в 1995 г. для всех стран Европы по сети Совместной программы мониторинга и оцен­ки дальнего атмосферного переноса загрязняющих веществ в Европе (ЕМЕП) 150 х 150 км. В табл. 2 приведены критические значения диоксида серы, оксида азота(IV), фторида водорода и озона, влияю­щих на наземную растительность, а также критические нагрузки по соединениям серы, азота и ионов водорода, влияющие на лесные и водные экосистемы.

Оценка качества атмосферного воздуха проводится по двум наиболее широко используемым критериям: индексу загрязне­ния атмосферы (ИЗА) и комплексному показателю загрязнения атмосферного воздуха (Р).

ИЗА рассчитывается по пяти основным загрязняющим веществам(сумма средних концентраций, нормированных на ПДК среднесу­точные, с учетом класса опасности). Применяется пятибалльная шкала оценок: удовлетворительная ситуация (ИЗА менее 5), относи­тельно напряженная (6-15), существенно напряженная (16-50), критическая (51-100), катастрофическая (более 100).

Комплексный показатель Р рассчитывается по среднегодовым концентрациям для любого числа ингредиентов по аналогичным принципам с применением коэффициента изоэффективности клас­са опасности веществ и с учетом эффекта частичной суммации их токсического действия. Его значения табулированы в шесть градаций от допустимого уровня загрязнения до состояния экологического бедствия.

В качестве основных показателей оценки состояния поверхностных вод выбраны токсичные приоритетные загрязняющие вещества, в том числе обладающие свойствами накопления в органах и тканях гидробионтов. Широко применяется ПХЗ-10 - формализованный суммарный показатель химического загрязнения вод. Он рассчиты­вается как сумма значений концентраций, нормированных на ПДК рыбохозяйственных водоемов, для 10 загрязняющих веществ с мак­симальным превышением ПДКдлярыбохозяйственных водоемов.

Коэффициент донной аккумуляции (КДА) определяется по фор­муле КДА= Сд. о./Св, где Сд. о. - концентрация загрязняющих веществ в донных отложениях; СВ - их концентрация в воде.

Коэффициент накопления в гидробионтахКнрассчитывается по формуле Кн=Сг/Св, гдеСг - концентрация загрязняющих веществ в гидробионтах.

Усредненное значение критической концентрации некоторых за­грязняющих веществ составляет для меди 0,001-0,003 мг/л, кадмия - 0,008 - 0,02, полихлорбифенилов - 0,005, цинка - 0,05 - 0,10, бенз(а) пирена - 0,0005 мг/л.

При оценке состояния водных экосистем достаточно надежными показателями являются характеристики состояния и развития всех экологических групп водного сообщества. На практике оценка этих индикаторов представляет значительные сложности из-за нарушения рядов наблюдений и малого числа точек наблюдений. Основные по­казатели по фито - и зоопланктону, а также по зообентосу, характе­ризующие степень деградации пресноводных экосистем, представле­ны в табл. 4.

Для оценки состояния поверхностных водных объектов применяется индекс загрязнения воды (ИЗВ). С его помощью сравнивают водные объекты между собой, характеризуют изменения качества воды. ИЗВ есть сумма нормированных к предель­но допустимым значений шести главных показателей: БПК5, концен­трации растворенного кислорода, а также четырех ингредиентов с максимальными концентрациями. Оценка качества воды базируется на сравнении со шкалой из семи градаций: от «очень чистая» (ИЗВ менее 0,3) до «чрезвычайно грязная» (ИЗВ более 10,0). Она дополня­ется санитарными показателями (коли-индекс, патогенные микро­организмы).

В качестве основного показателя сокращения ресурсов поверх­ностных вод принята норма безвозвратного изъятия поверхностно­го стока - предельно допустимый объем безвозвратного изъятия, составляющий 10 - 20 % среднемноголетнего значения естественного стока.

Выбор критериев экологической оценки состояния почв определяется спецификой их местоположения, генезисом, буферностью, а также разнообразием их использования. В оценке экологического состояния почв основными показателями степени экологического благополучия являются критерии физической деградации, химического и биологического загрязнения, площадь землепользования угодий в результате деградации почв (эрозия, дефляция, вторичное засоление, заболачивание). За комплексный по­казатель загрязнения почвы принимают фитотоксичность.

Признаком биологической деградации почв является снижение жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, о котором можно судить по уменьшению уровня активной микробной биомассы, а также по более распространенному, но менее точному показателю - дыханию почвы. Кратность превышения предельно допустимых норм загрязняющих веществ в почве оценивается по их подвижным (рас­творимым) формам. Радиоактивное загрязнение оценивается по мощности экспозиционной дозы (мкР /час) и степени радиоактивно­го заражения (Бк/м2).

Для оценки химического загрязнения широко используется по­казатель суммарного загрязнения почв Zc. Градации значений этого показателя были табулированы для следующих восьми элементов: Си, Zn, РЬ, Cd, Ni, Ре, Со, Hg, а категории загрязнения, сопос­тавленные с показателями здоровья населения, были утверждены в 1989 г. Главным санитарным врачом СССР в качестве норматив­ного документа. С тех пор оценка загрязнения почв по значениям Zcвыполняетсянеккорректно (для произвольного набора поллю­тантов).

Оценка степени деградации наземных экасистемпроводится по критериям, которые определяют негативные изменения в структуре и функционировании экосистем и учитывают их пространственную дифференциацию по степени нарушенности, а также динамику про­цессов деградации.